醇酸树脂的合成实用工艺

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醇酸树脂合成反应方程式

醇酸树脂合成反应方程式

醇酸树脂合成反应方程式
【原创实用版】
目录
1.醇酸树脂的概述
2.醇酸树脂的合成反应方程式
3.醇酸树脂的应用领域
正文
醇酸树脂,又称醇酸树脂涂料,是一种以醇酸树脂为基料的涂料。

它是通过醇酸树脂与各种颜料、填料、溶剂和助剂等混合配制而成的涂料。

醇酸树脂涂料具有良好的附着力、耐候性和耐磨性,广泛应用于家具、汽车、建筑等领域。

醇酸树脂的合成反应方程式如下:
1.醇解反应:醇解反应主要是通过醇和酸酐在一定条件下的反应生成醇酸树脂。

在这个过程中,醇和酸酐的摩尔比决定了醇酸树脂的结构和性能。

通常,醇解反应需要在高温高压的条件下进行,以提高反应速率和转化率。

2.缩聚反应:醇解反应生成的醇酸树脂单体在催化剂的作用下进行缩聚反应,生成高相对分子质量的醇酸树脂。

催化剂可以是酸性物质,也可以是碱性物质,其种类和比例对醇酸树脂的性能有重要影响。

3.成膜反应:醇酸树脂涂料在施工过程中,需要在一定的温度和湿度条件下进行成膜反应。

在这个过程中,醇酸树脂与各种颜料、填料、溶剂和助剂等混合配制,形成具有良好附着力、耐候性和耐磨性的涂料膜。

醇酸树脂的应用领域非常广泛,包括家具、汽车、建筑等领域。

在家具行业,醇酸树脂涂料被广泛应用于木器家具的涂装,以提高家具的耐候性、耐磨性和美观性。

在汽车行业,醇酸树脂涂料主要用于汽车车身、底
盘和发动机等部件的防腐保护。

在建筑行业,醇酸树脂涂料被用于建筑物的内外墙装饰和保护,以及钢结构的防腐蚀保护等。

醇酸树脂的酯化工艺

醇酸树脂的酯化工艺

脂肪酸法或醇解法生产醇酸树脂的酯化工艺上都是采用溶剂法脱水。

因为醇酸树脂最基本的化学反应是酯化反应,反应产生的水必须及时除去,酯化反应才得以深度进行。

熔融法靠不断通入惰性气体以帮助搅拌,排出酯化反应产生的水汽和防止反应氧化。

而溶剂法是利用有机溶剂作为共沸液体带出水帮助酯化,在酯化阶段加入反应物量的3%~5%的溶剂(主要是二甲苯)。

脂肪酸法制醇酸树脂时,在投入多元酸、多元醇、脂肪酸同时加入溶剂,升温进行酯化,共沸脱水。

醇解法生产醇酸树脂是在完成醇解反应加完苯胺后,加回流二甲苯。

溶剂法反应温度比较容易控制,通过增减溶剂来进行调节。

表1 用量与沸点的关系溶剂用量/% 沸点/℃二甲苯 3 251~260二甲苯 4 246~251二甲苯7 204~210溶剂法生产醇酸树脂,在反应釜上装有蒸汽加热的分馏柱,柱内装有填料。

这个设备有利于含有低沸点成分的配方,如含有苯甲酸(沸点249℃)、乙二醇(沸点198℃),如果没装分馏柱则损失太大。

两一个优点是有利于溶剂和水的分离,加快酯化反应的进行。

分馏柱用蒸汽加热,可使酯化生成的水蒸出,而其他醇和酸、部分溶剂回流回收。

注意经冷凝器回到反应釜内的二甲苯温度不可过高,这是因为在较高的温度下水在二甲苯中的溶解度将增大。

表2 水在二甲苯中的溶解度表3 苯二甲酸酐在二甲苯中的溶解度温度/℃10 25 40 55 70如果带回反应釜的水增多,不利于酯化反应的进行。

特备是在酯化反应的后期出水很少,二甲苯带回到水将延长反应时间。

反之,低温会使苯酐在二甲苯中的溶解度下降,有造成冷凝器被堵得危险(表3)。

返回反应釜的二甲苯应控制在25~40℃,反应生成的水,应收集计量,以便了解酯化反应进行的程度。

本文来自:中国新型涂料网醇酸树脂的酯化工艺改进:传统的流程为蒸出管→冷凝器→分水器→反应釜。

如采用改进工艺则由填料塔→回流冷凝器→分水器→填料塔→反应釜,最后回到反应釜的二甲苯温度为110~125℃,高于二甲苯-水的共沸温度92℃。

醇酸树脂的生产工艺ppt课件

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• 多元醇 • 水性醇酸树脂用多元醇可选用丙三醇、
季戊四醇、三羟甲基丙烷(TMP)等, 有时为平衡官能度可以引入一些二官能 度单体,如乙二醇、1,6-己二醇 (1,6-HDO)、1,4-环己烷二甲醇(1, 4-CHDM)、1,2-丙二醇、新戊二醇 (NPG)、2,2,4-三甲基-1,3-戊二 醇(TMPD)等。
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醇解法与脂肪酸法则各有优缺点。详见下表:
优点 缺点
醇解法
(1)成本较低 (2)工艺简单易控 (3)原料腐蚀性小
(1)酸值不易下降 (2)树脂干性较差、 涂膜较软
脂肪酸法
(1)配方设计灵活,质量易控 (2)聚合速度较快 (3)树脂干性较好、涂膜较硬
(1)工艺较复杂,成本高 (2)原料腐蚀性较大 (3)脂肪酸易凝固,冬季投料困难
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• 主催干剂传递氧的作用强,能使涂料表 干加快,但易于封闭表层,影响里层干 燥,需要助催干剂配合。
• (2)助催干剂:也称为透干剂,通常是 以一种氧化态存在的金属皂,它们一般 和主催干剂并用,作用是提高主干料的 催干效应,使聚合表里同步进行,如钙 (Ca)、铅(Pb)、锆(Zr)、锌(Zn)、 钡(Ba)和锶(Sr) 的环烷酸(或异辛酸) 盐。助催干剂用量较高,其用量以金属 计为油量的0.5%左右。
油脂
苯酐
催化剂
醇解
聚酯化
兑稀
过滤
包装 醇酸树脂
甘油
二甲苯
溶剂
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(3)聚酯化反应 溶剂法中采用二甲苯与水形成共沸物而蒸发带出酯 化水,经过分水器的油水分离后重新流回反应釜, 如此反复,推动聚酯化反应的进行,生成醇酸树脂。 加入回流溶剂二甲苯6%,在210~240℃之间缩聚。

醇酸树脂的生产工艺

醇酸树脂的生产工艺

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• 回流溶剂:
• 一般为二甲苯,在醇酸树脂制备中,酯 化反应是关键,为使酯化完全,利用二 甲苯与水形成共沸物的特性,用回流的 方式将酯化反应副产物水不断的带出。 二甲苯与水分离后可以循环使用。
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合成工艺:
• 醇酸树脂的合成工艺按所用原料的不同 可分为(1)醇解法;(2)脂肪酸法。
• 从工艺上可以分为(1)溶剂法;(2) 融融法。融融法设备简单、利用率高、 安全,但产品色深、结构不均匀、批次 性能差别大、工艺操作较困难,主要用 于聚酯合成。醇酸树脂合成主要采用溶 剂法生产。溶剂法中常用二甲苯的蒸发 带出酯化水,经过分水器的油水分离后 重新流回反应釜,如此反复,推动聚酯 化反应的进行,生成醇酸树脂。
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醇酸树脂的生产工艺
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工作任务:
• 产品概述 • 原料选择 • 生产方法选择 • 工艺条件确定 • 生产设备设计 • 工艺流程设备:工艺流程图
工艺过程简述 三废处理、经济核算
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产品概述:
• 由多元醇、邻苯二甲酸酐和脂肪酸或油(甘 油三脂肪酸酯)缩合聚合而成的油改性聚酯 树脂。按脂肪酸(或油)分子中双键的数目 及结构,可分为干性、半干性和非干性三类。 干性醇酸树脂可在空气中固化;非干性醇酸 树脂则要与氨基树脂混合,经加热才能固化。 另外也可按所用脂肪酸(或油)或邻苯二甲酸酐 的含量,分为短、中、长和极长四种油度的 醇酸树脂。醇酸树脂固化成膜后,有光泽和 韧性,附着力强,并具有良好的耐磨性、耐 候性和绝缘性等。
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• 中和剂
• 常用的中和剂有三乙胺、二甲基乙醇胺, 前者用于自干漆,后者用于烘漆较好。
• 催干剂:

醇酸树脂涂料的特点及生产工艺路线

醇酸树脂涂料的特点及生产工艺路线

醇酸树脂涂料的特点及生产工艺路线醇酸树脂涂料是一种常用的涂料类型,具有许多特点和广泛的应用领域。

在本文中,将详细介绍醇酸树脂涂料的特点以及其生产工艺路线,并符合标题中心扩展下的描述。

一、醇酸树脂涂料的特点1. 耐候性强:醇酸树脂涂料具有较好的耐候性,能够抵御紫外线、酸碱等外界环境的侵蚀,保持长久的色彩稳定性。

2. 耐化学性能好:醇酸树脂涂料能够抵抗酸碱、溶剂和一些化学物质的侵蚀,具有较强的耐腐蚀性能。

3. 附着力强:醇酸树脂涂料能够牢固地附着在各种基材上,形成坚固的保护膜,提供有效的防护。

4. 耐磨性好:醇酸树脂涂料具有较好的耐磨性,能够经受长时间的摩擦和磨损而不脱落或损坏。

5. 色彩丰富:醇酸树脂涂料可根据需要进行调色,具有丰富多样的颜色选择,满足不同的设计需求。

6. 施工性能好:醇酸树脂涂料具有较好的施工性能,易于涂刷、喷涂等操作,能够形成光滑、均匀的涂层。

二、醇酸树脂涂料的生产工艺路线醇酸树脂涂料的生产工艺包括原料准备、反应制备、调色和包装等环节。

1. 原料准备:根据涂料的配方要求,准备所需的原料,包括醇酸树脂、溶剂、助剂等。

这些原料需要符合相关的质量标准,确保涂料的品质和性能。

2. 反应制备:将醇酸树脂和溶剂按照一定比例加入反应釜中,加热至一定温度,进行反应制备。

反应过程中,需要控制温度、时间等参数,确保反应的充分进行,并达到预期的产品性能要求。

3. 调色:根据客户的需求和市场的需求,将制备好的基础涂料进行调色。

调色可以使用色母或颜料进行,通过适当的配比和搅拌,将涂料调制成所需的颜色。

4. 包装:调制好的涂料通过过滤等工艺步骤,去除杂质和颗粒,然后进行包装。

常见的包装方式有桶装、罐装等,根据涂料的用途和客户的需求进行选择。

以上是醇酸树脂涂料的生产工艺路线,每个环节都需要严格控制质量,确保涂料的性能和品质。

醇酸树脂涂料具有耐候性强、耐化学性能好、附着力强、耐磨性好、色彩丰富和施工性能好等特点。

醇酸树脂生产工艺

醇酸树脂生产工艺

醇酸树脂生产工艺
醇酸树脂是一种广泛应用于涂料、胶黏剂等领域的重要化工产品,其生产工艺主要包括原料准备、酯化反应、净化和精馏等步骤。

以下是醇酸树脂生产工艺的简要介绍。

1. 原料准备:醇酸树脂的主要原料包括醇类和酸类,其中醇类可以选择甘油、丙二醇等多种醇类,酸类可以选择适当的有机酸。

在原料准备阶段,需要精确称量和混合所需的醇类和酸类,以满足特定产品的配方要求。

2. 酯化反应:酯化反应是醇酸树脂的关键步骤,在反应容器中加入混合的醇类和酸类原料,同时加入适量的催化剂,如硫酸、磷酸等,进行酯化反应。

反应过程一般在高温和高压条件下进行,反应温度和时间会根据具体产品的要求进行控制。

酯化反应完成后,产生的醇酸树脂会呈现出特定的物化性质。

3. 净化:酯化反应后,需要进行净化步骤来除去不纯物质,以得到纯净的醇酸树脂。

净化的方法可以采用多种方式,如溶剂萃取、过滤、洗涤等。

通过这些净化过程,可以有效地去除杂质,提高产品的纯度和质量。

4. 精馏:精馏是醇酸树脂生产的最后一个步骤,主要是通过蒸馏将醇酸树脂从溶剂和其他低沸点物质中分离出来。

一般情况下,会采用真空蒸馏的方式,以降低醇酸树脂的熔点和蒸馏温度,从而实现更高效的分离纯化。

精馏后得到的醇酸树脂可以用于进一步加工和使用。

总的来说,醇酸树脂的生产工艺包括原料准备、酯化反应、净化和精馏等步骤。

通过这些步骤的合理操作和控制,可以获得优质的醇酸树脂产品,满足不同领域的需求。

醇酸树脂的合成工艺

醇酸树脂的合成工艺

第三章 醇酸树脂第一节 概 述多元醇和多元酸可以进行缩聚反应,所生成的缩聚物大分子主链上含有许多酯基(-COO -),这种聚合物称为聚酯。

涂料工业中,将脂肪酸或油脂改性的聚酯树脂称为醇酸树脂(alkyd resin ),而将大分子主链上含有不饱和双键的聚酯称为不饱和聚酯,其它的聚酯则称为饱和聚酯。

这三类聚酯型大分子在涂料工业中都有重要的应用。

醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点,且具有很好的施工性。

但其涂膜较软,耐水、耐碱性欠佳。

醇酸树脂可与其他树脂(如硝化棉、氯化橡胶、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨脂树脂、氨基树脂)配成多种不同性能的自干或烘干漆,广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。

此外,醇酸树脂原料易得、工艺简单,符合可持续发展的社会要求。

目前,醇酸漆仍然是重要的涂料品种之一,其产量约占涂料工业总量的20%~25%。

第二节 醇酸树脂的分类一、 按改性用脂肪酸或油的干性分(1)干性油醇酸树脂:由高不饱和脂肪酸或油脂制备的醇酸树脂,可以自干或低温烘干,溶剂用200号溶剂油。

该类醇酸树脂通过氧化交联干燥成膜 ,从某种意义上来说 , 氧化干燥的醇酸树脂也可以说是一种改性的干性油。

干性油漆膜的干燥需要很长时间 , 原因是它们的相对分子质量较低 , 需要多步反应才能形成交联的大分子。

醇酸树脂相当于 “ 大分子 ” 的油 , 只需少许交联点 , 即可使漆膜干燥 , 漆膜性能当然也远超过干性油漆膜。

(2)不干性油醇酸树脂:不能单独在空气中成膜,属于非氧化干燥成膜 , 主要是作增塑剂和多羟基聚合物(油)。

用作羟基组分时可与氨基树脂配制烘漆或与多异氰酸酯固化剂配制双组分自干漆。

(3)半干性油醇酸树脂:性能在干性油、不干性油醇酸树脂性能之间。

二、 按醇酸树脂油度分包括长油度醇酸树脂、短油度醇酸树脂、中油度醇酸树脂。

油度表示醇酸树脂中含油量的高低。

油度 (OL) 的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量(0W )与树脂理论产量(t W )之比。

醇酸树脂的生产工艺ppt课件

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• 第一级为兼氧生化处理,在兼氧菌作用下使 大分子有机物降解为小分子有机物,降低 COD的同时,提高废水中BOD5/COD值,有利于 进一步好氧生化处理。好氧生化处理分成两 级,主要是增加废水停留时间,让微生物有足 够时间与废水有机物充分接触,在微生物的 内酶和外酶作用下,将有机物氧化去除。
精品课件
原料选择:
• 多元酸: • 所用二元酸主要有苯酐(PA)、间苯二甲酸
(IPA)、对苯二甲酸(PTA)、己二酸 (AD)、壬二酸(AZA),比较新的抗水解型 单体有四氢苯酐、六氢苯酐、1,4-环己烷二 甲酸(1,4-CHDA);单元酸有月桂酸(LA)、 苯甲酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、豆油酸、 脱水蓖麻油酸、桐油酸等,其中月桂酸 (LA)、苯甲酸、油酸用于水系短油度醇酸 树脂的合成,亚油酸、亚麻酸、豆油酸、脱 水蓖麻油酸、桐油酸用于可自干水系中、长 油度醇酸树脂的合成。
• 反应方程式如下:
精品课件
O
O
CH2 O C R1 CH2 OH
CH2 O C R1 CH2 OH
O
LiOH
醇解:n1CH O C R2 + m1 CH OH
O
220
240°C
CH
OH
O
+ CH O C R2
CH2 O C R3 CH2 OH
CH2 O C R3 CH2 OH
• (1)醇解法溶剂法生产醇酸树脂的工艺流程简图
精品课件
精品课件
R2 + m2
CH2 OH
O C
O C
O
180
220 °C
O O CH2 CH CH2 O C
O O C R2
O CO
+H2O

【正式版】醇酸树脂的生产工艺PPT资料

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• 回流溶剂:
• 一般为二甲苯,在醇酸树脂制备中,酯 化反应是关键,为使酯化完全,利用二 甲苯与水形成共沸物的特性,用回流的 方式将酯化反应副产物水不断的带出。 二甲苯与水分离后可以循环使用。
合成工艺:
• 醇酸树脂的合成工艺按所用原料的不同 可分为(1)醇解法;(2)脂肪酸法。
脂肪酸法合成醇酸树脂一般也采用溶剂法。
• 水性单体:
• 目前比较常用的有:偏苯三酸酐(TMA), 聚乙二醇二醇(PEG)或单醚、间苯二甲 酸-5-磺酸钠、二羟甲基丙酸(DMPA)、 马来酸酐、丙烯酸等。
• 助溶剂:
• 主要有乙二醇单丁醚、丙二醇单丁醚、丙 二醇甲醚醋酸酯、异丙醇、异丁醇、仲丁 醇等。其中乙二醇单丁醚具有很好的助溶 性,但近年来发现其存在一定的毒性,可 选用丙二醇单丁醚取代。
• 中和剂
• 常用的中和剂有三乙胺、二甲基乙醇胺, 前者用于自干漆,后者用于烘漆较好。
• 催干剂:
• 主催干剂:也称为表干剂或面干剂,主 要是钴、锰、钒(V)和铈(Ce)的环烷酸 (或异辛酸)盐,以钴、锰盐最常用, 用量以金属计为油量的0.02%~0.2%。 其催干机理是与过氧化氢构成了一个氧 化-还原系统,可以降低过氧化氢分解 的活化能。
原料选择:
• 多元酸:
• 所用二元酸主要有苯酐(PA)、间苯二甲酸 (IPA)、对苯二甲酸(PTA)、己二酸 (AD)、壬二酸(AZA),比较新的抗水解 型单体有四氢苯酐、六氢苯酐、1,4-环己烷 二甲酸(1,4-CHDA);单元酸有月桂酸 (LA)、苯甲酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、 豆油酸、脱水蓖麻油酸、桐油酸等,其中月 桂酸(LA)、苯甲酸、油酸用于水系短油度 醇酸树脂的合成,亚油酸、亚麻酸、豆油酸、 脱水蓖麻油酸、桐油酸用于可自干水系中、 长油度醇酸树脂的合成。

醇酸树脂工艺

醇酸树脂工艺

醇酸树脂配方2.4 制备工艺(1)将松香按配方量加入酯化锅中,缓慢升温熔化,温度不超过150 ℃,开动搅拌,加入顺丁烯二酸酐,令其自然升温后,到(200 ~220 )℃保温3h ,取样测定反应物至冷透明(2)在醇解釜内投入豆油酸、季戊四醇,开搅拌升温到235 ℃保温酯化反应1h 后,用CO2 压入酯化锅内(锅内有保温的顺酐松香加成物),加回流二甲苯,升温到235 ℃进行酯化反应,待酸价、粘度合格后,降温,加稀,过滤,包装备用。

2.5 主要技术指标(见表 2 )表 2 醇酸树脂主要技术指标表 3 醇酸清漆性能指标验检项目C01-1 醇酸清漆标准3 清漆和色漆的配制及其性能指标3.1 清漆性能指标以上述醇酸树脂为基料,加入适量催干剂和溶剂,制得醇酸树脂清漆,其性能指标如表3 所示。

3.2 磁漆性能指标以上述醇酸树脂为基料,加入相应的颜填料,经混合,研磨后加入剩余漆料、溶剂和催干剂制成磁漆,其性能指标见表 4 。

3.3 醇酸树脂漆贮存稳定性为了考察醇酸树脂漆的贮存稳定性,按GB-67533-86 方法测定涂料贮存稳定性并评分,见表 5 。

表 4 醇酸磁漆性能指标表 5 醇酸树脂漆贮存稳定性4 分析与讨论4.1 树脂原料的选择选择货源充足、价格较低,且近期价格较平稳的原料,使新的树脂有较长的生命力。

制作醇酸树脂漆料一般采用的油有亚麻油、梓油、脱水蓖麻油、桐油和豆油。

而它们的价格较高,并且有的油中含有共轭双键较高。

故它们与顺酐制作醇酸树脂时聚合速度快,在生产操作中,稍不注意,就会因控制不当引起胶化,出现产品质量事故。

选用豆油脂肪酸,其主要组分为C16 ~C18 饱和与不饱和脂肪酸,各组分含量范围如表 6 所示,其理化指标如表7 所示[1] ,合理地使用一部分松香,这对减少胶化因素,降低生产成本都有好处。

由于松香的加入,使得树脂易溶于200 # 溶剂汽油,并且可增加漆膜附着力及光泽,减少起皱性。

再加上200 # 溶剂汽油的存在,使漆膜常温干燥时,溶剂挥发度适中,挥发时残留溶剂对漆膜中被溶解的树脂来说,仍是真溶剂,从而促使漆膜内树脂分子的二次流动得以顺利进行,因此具有良好的流平性,易于制得高光泽、高质量的漆膜表面。

醇酸树脂得合成工艺

醇酸树脂得合成工艺

第三章醇酸树脂第一节概述多元醇与多元酸可以进行缩聚反应,所生成得缩聚物大分子主链上含有许多酯基(-COO-),这种聚合物称为聚酯。

涂料工业中,将脂肪酸或油脂改性得聚酯树脂称为醇酸树脂(alkyd resin),而将大分子主链上含有不饱与双键得聚酯称为不饱与聚酯,其它得聚酯则称为饱与聚酯。

这三类聚酯型大分子在涂料工业中都有重要得应用。

醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点,且具有很好得施工性。

但其涂膜较软,耐水、耐碱性欠佳。

醇酸树脂可与其她树脂(如硝化棉、氯化橡胶、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨脂树脂、氨基树脂)配成多种不同性能得自干或烘干漆,广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。

此外,醇酸树脂原料易得、工艺简单,符合可持续发展得社会要求。

目前,醇酸漆仍然就是重要得涂料品种之一,其产量约占涂料工业总量得20%~25%。

第二节醇酸树脂得分类一、按改性用脂肪酸或油得干性分(1)干性油醇酸树脂:由高不饱与脂肪酸或油脂制备得醇酸树脂,可以自干或低温烘干,溶剂用200号溶剂油。

该类醇酸树脂通过氧化交联干燥成膜,从某种意义上来说, 氧化干燥得醇酸树脂也可以说就是一种改性得干性油。

干性油漆膜得干燥需要很长时间, 原因就是它们得相对分子质量较低, 需要多步反应才能形成交联得大分子。

醇酸树脂相当于“ 大分子” 得油, 只需少许交联点, 即可使漆膜干燥, 漆膜性能当然也远超过干性油漆膜。

(2)不干性油醇酸树脂:不能单独在空气中成膜,属于非氧化干燥成膜, 主要就是作增塑剂与多羟基聚合物(油)。

用作羟基组分时可与氨基树脂配制烘漆或与多异氰酸酯固化剂配制双组分自干漆。

(3)半干性油醇酸树脂:性能在干性油、不干性油醇酸树脂性能之间。

二、按醇酸树脂油度分包括长油度醇酸树脂、短油度醇酸树脂、中油度醇酸树脂。

油度表示醇酸树脂中含油量得高低。

油度(OL)得含义就是醇酸树脂配方中油脂得用量()与树脂理论产量()之比。

醇酸树脂合成工艺及质量的改进

醇酸树脂合成工艺及质量的改进

醇酸树脂合成工艺及质量的改进
醇酸树脂是一种特殊类型的树脂,由苯乙烯和醇酯开发而来,广
泛应用于制药、化妆品和食品行业。

醇酸树脂的合成工艺在科学研究、学术发表和实际应用中一直处于领先地位。

然而,如何提高醇酸树脂
的合成工艺及其质量还有待实现。

首先,采用分子筛质量分选、细分聚合工艺和催化剂活性测试来
改进醇酸树脂合成工艺。

分子筛质量分选技术可以提高醇酸树脂的合
成效率,并使其分子量分布更加均匀,而细分聚合工艺可以有效控制
重叠与分子量的平衡。

此外,采用催化剂活性测试可以保证合成条件
的安全性、稳定性和结果的可靠性。

其次,采用醇酸树脂的物理性质分析技术及成分分析技术可以对
醇酸树脂的质量进行有效检测。

物理性质分析可以检测出醇酸树脂的
粘度、析出率、淀积率Q/S等特性,而成分分析则可以检测树脂中的
重金属含量等有毒物质。

此外,改善醇酸树脂合成工艺及质量还可以通过采用新型材料、
温度控制、加入润湿剂等方法来实现。

新型材料可以提高醇酸树脂的
抗热性,再通过温度控制增加树脂的稳定性,使其在处理过程中不易
变质;同时,加入润湿剂可以增强醇酸树脂的加工性能,使其在加工
过程中更加顺利。

综上所述,完善醇酸树脂的合成工艺及质量,可以通过对醇酸树
脂的质量检测、合成条件的改进和新型材料的应用等方法来实现。

醇酸树脂的制备工艺有哪些

醇酸树脂的制备工艺有哪些

醇酸树脂的制备工艺有哪些
醇酸树脂的制备工艺有以下几种:
1. 硫酸酯法:通过醇与酸的酯化反应制备醇酸树脂。

一般是将酸与醇按照一定的配比加热到一定的温度,反应一定的时间后得到醇酸树脂。

2. 缩聚法:通过醇和酸的缩聚反应制备醇酸树脂。

这个过程中通常会加入缩聚剂,如过氧化氢等,以促进反应的进行。

3. 醇酸共缩聚法:将醇和酸按一定的比例混合,在催化剂的作用下进行共缩聚反应,得到醇酸树脂。

这种方法制备的醇酸树脂在化学结构上与普通醇酸树脂有所不同,硬度和耐高温性能更好。

4. 引发剂法:通过引发剂的作用,使酸和醇之间发生聚合反应,制备醇酸树脂。

这个过程中通常需要在反应体系中加入一定的引发剂,如过氧化物、亚硝酸盐等。

以上是常用的醇酸树脂制备工艺,根据具体的材料和要求,可以选择适合的工艺进行制备。

醇酸树脂生产工艺流程

醇酸树脂生产工艺流程

醇酸树脂生产工艺流程
《醇酸树脂生产工艺流程》
醇酸树脂是一种聚合物材料,它具有优异的耐热性、耐化学性和机械性能,被广泛应用于油漆、胶粘剂、塑料等领域。

醇酸树脂的生产工艺流程通常包括以下几个步骤。

第一步是原料准备。

生产醇酸树脂的原料主要包括醇和酸。

常用的醇包括甘油、丙二醇等,而酸则包括环氧丙烷酸、苯甲酸等。

这些原料需要经过精确的配比和质量检测,确保其质量符合要求。

第二步是酯交换反应。

在这一步中,醇和酸经过酯交换反应,生成醇酸酯,同时产生一定量的水。

在反应过程中,通常需要添加催化剂来促进反应的进行。

反应温度和时间也需要精确控制,以保证反应的完全进行。

第三步是聚合反应。

在酯交换反应完成后,需要进行聚合反应,将醇酸酯聚合成醇酸树脂。

这一步需要精确控制反应温度和压力,以及添加适量的聚合催化剂和稳定剂,确保聚合反应进行顺利,生成高质量的醇酸树脂。

第四步是加工和成型。

经过聚合反应生成的醇酸树脂需要进行加工和成型,以满足不同领域的需求。

加工方法主要包括挤出、压延、注射等,通常需要加热和加压条件。

最后一步是产品检验和包装。

生产完成的醇酸树脂产品需要经
过严格的质量检验,确保其符合相关的标准和要求。

合格的产品进行包装,并标注相关的产品信息和质量证明。

总的来说,醇酸树脂生产工艺流程包括原料准备、酯交换反应、聚合反应、加工和成型、产品检验和包装等几个主要步骤。

每个步骤都需要精密的控制和操作,以保证最终产品的质量和性能。

醇酸树脂生产制法

醇酸树脂生产制法

醇酸树脂生产制法醇酸树脂是一种经缩合醋化的聚合物,其合成原料是多官能醇、多元酸和植物油或脂肪酸,以聚酯为主链,侧链为不饱和脂肪酸、残留经基或基,侧链的分子量较低。

醇酸树脂固化是由侧链不饱和脂肪酸或经基与其他树脂缩合来实现的。

制备醇酸树脂的方法主要有四种,分别为醇解法、脂肪酸法、脂肪酸-油法以及油稀释法。

醇解法醇解法是将油、多元醇与多元酸同时加入反应器加热酯化。

在酷化过程中,多官能醇与酸的酷化较容易,生成的聚合物不溶于油,因而形成非均相体系,并且在低反应程度即产生凝胶化,此时油或脂肪酸未参与反应。

通常采用单甘油酷来克服不相溶问题。

醇解法是在催化剂存在下,在220~240C下,油与多元醇进行醇解,重新分配脂肪酸,醇解完成后,加入二元酸,如邻苯二甲酸酐,生成均相树脂。

在合成醇酸树脂时,醇解是否完全,对产品的分子大小和结构有很大的影响,它影响着醇酸树脂的分子结构与分子量分布。

醇酸反应与酯交换反应类似,在均相之中形成一个平衡状态的混合物,包括甘油一酸酯、甘油二酸酯、未醇解的甘油三酸脂和游离的甘油。

醇解程度的检测是检测醇解物在乙醇中的溶解性。

检测方法是取出1体积的醇解物,向其中加入大于3体积的乙醇,若溶液澄清透明,则表明醇解完全,此时可与多元酸进行聚酷化阶段的反应。

常用的醇解催化剂主要为氧化物。

催化剂的加入对醇解的程度无影响,对醇解的速率有很大的提高。

甘油一酸酯在醇解平衡体系中的含量标志醇解反应的程度,甘油一酸醋含量高,不仅醇酸树脂透明性好,而且分子量分布窄,涂膜有较好的耐水性好,较理想的硬度。

含25%左右的甘油一酸酯可以得到透明均一的醇酸树脂溶液。

醇解法优点是:生产成本较低,对原料的腐烛性小,且生产工艺的操作容易控制。

缺点是:酸值不易下降,树脂干性不好,涂膜的硬度不闻。

脂肪酸法脂肪酸法是向反应器中一次性加入多官能醇、多元酸(酐)和脂肪酸,搅拌升温至温度达到210~260C ,酯化直到所需的聚合度,将树脂溶解成溶液,过滤净化。

醇酸树脂合成工艺及实例

醇酸树脂合成工艺及实例
停止加热,出料到兑稀罐,110℃加二甲苯,过滤,收于储罐。
10、中油度豆油季戊四醇醇酸树脂的合成
(1)单体配方及核算:
脂肪酸油度=305.886/(305.886+138.114+148.0-18-1.073×18)=55% 醇超量=(4×1.016-2×1.000-1.073)/(2×1.000+1.073)=0.322 平均官能度=2×(2×1+1.073)/(1.073+1.016+1+1.000)=1.990 =2/1.990=1.005 不易凝胶。
1、概述
醇酸树脂的合成工艺按所用原料的不同可分为(1)醇解法;(2)脂肪酸法。从 工艺上可以分为(1)溶剂法;(2)融融法。融融法设备简单、利用率高、安全, 但产品色深、结构不均匀、批次性能差别大、工艺操作较困难,主要用于聚酯合成。 醇酸树脂合成主要采用溶剂法生产。溶剂法中常用二甲苯的蒸发带出酯化水,经过 分水器的油水分离后重新流回反应釜,如此反复,推动聚酯化反应的进行,生成醇 酸树脂。釜中二甲苯用量决定反应温度,存在如下关系。
CH2 OH
O
聚酯化:n2 CH O C
R2 + m2
CH2 OH
O
C 180
O
C O
220 °C
O
O
O CH2 CH CH2 O C
CO
O
O C R2
+H2O
4、醇解
醇解时要注意甘油用量、催化剂种类和用量及反应温度,以提高反应速度和甘油一 酸酯含量。此外,还要注意以下几点:
(1)用油要经碱漂、土漂精制,至少要经碱漂。 (2)通入惰性气体保护( 或 ),也可加入抗氧剂,防止油脂氧化。 (3)常用LiOH作催化剂,用量为油量的0.02%左右。 (4)醇解反应是否进行到应有深度,须及时用醇容忍度法检验以确定其终点。 用季戊四醇醇解时,由于其官能度大、溶点高,醇解温度比甘油高,一般在

醇酸树脂的生产工艺素材课件

醇酸树脂的生产工艺素材课件

具有良好的混溶性, 可与其他树脂进行混 合使用。
可通过调节配方来调 整其硬度、光泽和稳 定性等性能。
醇酸树脂的应用领域
01
02
03
油漆和涂料
用于制造各种室内外油漆 和涂料,具有优异的保色 性和耐候性。
粘合剂
用于制造需要高附着力和 耐久性的粘合剂。
复合材料
可作为基体树脂与其他材 料复合,用于制造高性能 复合材料。
VS
酯化反应过程中,需要严格控制反应 温度、压力和物料配比等参数,以确 保酯化反应的顺利进行和醇酸酯的质 量。
预聚反应阶段
预聚反应阶段是将酯化反应阶段生成的醇酸酯进行聚合,形成低聚物。
在预聚反应阶段,需要控制聚合反应的进行程度,避免过度聚合导致黏度过高或分子量过大,影响后续工艺的进行。
聚合成阶段
醇酸脂的生工素 材件
• 醇酸脂介
• 醇酸脂的生工 • 醇酸脂的性能影响因素 • 醇酸脂的生与工 • 醇酸脂的生成本与市
01
醇酸脂介
醇酸树脂的定义
01
醇酸树脂是由多元醇、多元酸和 脂肪酸通过酯化反应缩聚而成的 树脂。
02
按照主链结构可分为脂肪族、脂 环族和芳香族醇酸树脂。
醇酸树脂的特性
具有良好的柔韧性、 附着力和耐候性。
随着科技的发展,醇酸树脂的新兴应 用领域也不断涌现,如新能源、生物 医药等。这些领域的发展将为醇酸树 脂提供新的市场需求和发展空间。
THANKS

供应情况
目前,全球醇酸树脂的产能主要集中在发达国家,但发 展中国家的产能增长也很快。由于生产技术的不断进步, 供应量也在逐年增加。
市场前景预测
技术进步
环保法规
新兴应用领域
随着生产技术的不断进步,醇酸树脂 的生产效率和产品质量将得到提高, 这将有助于降低生产成本和提高市场 竞争力。
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第三章 醇酸树脂第一节 概 述多元醇和多元酸可以进行缩聚反应,所生成的缩聚物大分子主链上含有许多酯基(-COO -),这种聚合物称为聚酯。

涂料工业中,将脂肪酸或油脂改性的聚酯树脂称为醇酸树脂(alkyd resin ),而将大分子主链上含有不饱和双键的聚酯称为不饱和聚酯,其它的聚酯则称为饱和聚酯。

这三类聚酯型大分子在涂料工业中都有重要的应用。

醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点,且具有很好的施工性。

但其涂膜较软,耐水、耐碱性欠佳。

醇酸树脂可与其他树脂(如硝化棉、氯化橡胶、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨脂树脂、氨基树脂)配成多种不同性能的自干或烘干漆,广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。

此外,醇酸树脂原料易得、工艺简单,符合可持续发展的社会要求。

目前,醇酸漆仍然是重要的涂料品种之一,其产量约占涂料工业总量的20%~25%。

第二节 醇酸树脂的分类一、 按改性用脂肪酸或油的干性分(1)干性油醇酸树脂:由高不饱和脂肪酸或油脂制备的醇酸树脂,可以自干或低温烘干,溶剂用200号溶剂油。

该类醇酸树脂通过氧化交联干燥成膜 ,从某种意义上来说 , 氧化干燥的醇酸树脂也可以说是一种改性的干性油。

干性油漆膜的干燥需要很长时间 , 原因是它们的相对分子质量较低 , 需要多步反应才能形成交联的大分子。

醇酸树脂相当于 “ 大分子 ” 的油 , 只需少许交联点 , 即可使漆膜干燥 , 漆膜性能当然也远超过干性油漆膜。

(2)不干性油醇酸树脂:不能单独在空气中成膜,属于非氧化干燥成膜 , 主要是作增塑剂和多羟基聚合物(油)。

用作羟基组分时可与氨基树脂配制烘漆或与多异氰酸酯固化剂配制双组分自干漆。

(3)半干性油醇酸树脂:性能在干性油、不干性油醇酸树脂性能之间。

二、 按醇酸树脂油度分包括长油度醇酸树脂、短油度醇酸树脂、中油度醇酸树脂。

油度表示醇酸树脂中含油量的高低。

油度 (OL) 的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量(0W )与树脂理论产量(t W )之比。

其计算公式如下:(%)/OL 0tW W = 以脂肪酸直接合成醇酸树脂时,脂肪酸含量(OLf )为配方中脂肪酸用量(f W )与树脂理论产量之比。

t W =单体用量—生成水量=甘油(或季戊四醇)用量+油脂(或脂肪酸)用量-生成水量)%(/OLf t f W W =为便于配方的解析比较,可以把OLf 换算为OL 。

油脂中,脂肪酸基含量约为 95 % , 所以:(%)95.0OL OLf ⨯=引入油度(OL )对醇酸树脂配方有如下的意义:(1) 表示醇酸树脂中弱极性结构的含量 。

因为长链脂肪酸相对于聚酯结构极性较弱,弱极性结构的含量,直接影响醇酸树脂的可溶性 , 如长油醇酸树脂溶解性好,易溶于溶剂汽油 , 中油度醇酸树脂溶于溶剂汽油-二甲苯混合溶剂 , 短油醇酸树脂溶解性最差,需用二甲苯或二甲苯 / 酯类混合溶剂溶解 ;同时,油度对光泽、刷涂性、流平性等施工性能亦有影响,弱极性结构含量高,光泽高、刷涂性、流平性好;(2) 表示醇酸树脂中柔性成分的含量 , 因为长链脂肪酸残基是柔性链段 , 而苯酐聚酯是刚性链段 , 所以 , OL 也就反映了树脂的玻璃化温度(g T ) , 或常说的 “ 软硬程度 ” ,油度长时硬度较低,保光、保色性较差。

醇酸树脂的油度围见下表:油度 长油度 中油度 短油度 油量/% >60 40~60 <40 苯酐量/%<3030~35>35例题:某醇酸树脂的配方如下:亚麻仁油:100.00g ;氢氧化锂(酯交换催化剂):0.400g ;甘油(98%):43.00g ;苯酐(99.5%):74.50g (其升华损耗约2%)。

计算所合成树脂的油度。

解:甘油的相对分子质量为92,固其投料的物质的量为:43×98%/92=0.458(mol) 含羟基的物质的量为:3×0.458=1.374(mol)苯酐的相对分子质量为148,因为损耗2%,故其参加反应的物质的量为:74.50×99.5%×(1-2%)/148=0.491(mol)其官能度为2,故其可反应官能团数为:2×0.491=0.982(mol)因此,体系中羟基过量,苯酐(即其醇解后生成的羧基)全部反应生成水量为:0.491×18=8.835g生成树脂质量为:100.0+43.00×98%+74.5×(1-2%)-8.835=205.945(g ) 所以 油度=100/205.945=49%第三节 醇酸树脂的合成原料一、多元醇制造醇酸树脂的多元醇主要有丙三醇(甘油)、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇等。

其羟基的个数称为该醇的官能度,丙三醇为3官能度醇,季戊四醇为四官能度醇。

根据醇羟基的位置,有伯羟基、仲羟基和叔羟基之分。

它们分别连在伯碳、仲碳和叔碳原子上。

羟基的活性顺序为:伯羟基>仲羟基>叔羟基 常见多元醇的物性见下表 :单体名称 结构式相对分子质量 溶点(沸点) / ℃ 密度/(g/cm 3) 丙三醇(甘油) OH CH(OH)CH HOCH 22 92.09 18(290) 1.26 三羟甲基丙烷 3223OH)C(CH CH CH134.12 56~59(295)1.1758 季戊四醇 42OH)C(CH 136.15 (260) 1.38 乙二醇 OH )HO(CH 22 62.07 -13.3(.2) 1.12 二乙二醇OH )O(CH )HO(CH 2222106.12-8.3(244.5)1.118丙二醇OH CH(OH)CH CH 2376.09 -60(187.3) 1.036用三羟甲基丙烷合成的醇酸树脂具有更好的抗水解性、抗氧化稳定性、耐碱性和热稳定性,与氨基树脂有良好的相容性。

此外还具有色泽鲜艳、保色力强、耐热及快干的优点。

乙二醇和二乙二醇主要同季戊四醇复合使用,以调节官能度,使聚合平稳,避免胶化。

二、 有机酸有机酸可以分为两类:一元酸和多元酸。

一元酸主要有:苯甲酸、松香酸以及脂肪酸(亚麻油酸、妥尔油酸、豆油酸、菜籽油酸、椰子油酸、蓖麻油酸、脱水蓖麻油酸等);多元酸包括:邻苯二甲酸酐(PA )、间苯二甲酸(IPA)、对苯二甲酸(TPA)、顺丁烯二酸酐(MA)、己二酸(AA)、癸二酸(SE)、偏苯三酸酐(TMA )等。

多元酸单体中以邻苯二甲酸酐最为常用,引入间苯二甲酸可以提高耐候性和耐化学品性,但其溶点高、活性低,用量不能太大;己二酸(AA)和癸二酸(SE)含有多亚甲基单元,可以用来平衡硬度、韧性及抗冲击性;偏苯三酸酐(TMA )的酐基打开后可以在大分子链上引入羧基,经中和可以实现树脂的水性化,用作合成水性醇酸树脂的水性单体。

一元酸主要用于脂肪酸法合成醇酸树脂,亚麻油酸、桐油酸等干性油脂肪酸感性较好,但易黄变、耐候性较差;豆油酸、脱水蓖麻油酸、菜籽油酸、妥尔油酸黄变较弱,应用较广泛;椰子油酸、蓖麻油酸不黄变,可用于室外用漆和浅色漆的生产。

苯甲酸可以提高耐水性,由于增加了苯环单元,可以改善涂膜的干性和硬度,但用量不能太多,否则涂膜变脆。

一些有机酸物性见下表:单体名称 状态(25℃)相对分子质量 溶点/℃ 酸值/(mgKOH/g )碘值 苯酐(PA ) 固 148.11 131 785 间苯二甲酸(IPA) 固 166.13 330 676 顺丁烯二酸酐(MA) 固 98.06 52.6(.7) 1145 己二酸(AA) 固 146.14 152 768 癸二酸(SE) 固 202.24 偏苯三酸酐(TMA ) 固 192 165 876.5 苯甲酸 固 122 122 460 松香酸 固 340 >70 165 桐油酸 固 280 α-型48.5、β-型71 180~220 豆油酸 液 285 ~202 亚麻油酸 液 280 180~220 脱水篦麻油酸 液 293 187~ ~143 菜油酸 液 285 ~202 120~130 妥尔油酸液310180105~130椰子油酸 液 208 263~275 9~11 篦麻油酸 液 310 175~185 85~93 二聚酸液566190~三、油脂油类有桐油、亚麻仁油、豆油、棉籽油、妥尔油、红花油、脱水蓖麻油、蓖麻油、椰子油等。

植物油是一种三脂肪酸甘油酯。

三个脂肪酸一般不同,可以是饱和酸、单烯酸、双烯酸或三烯酸,但是大部分天然油脂中的脂肪酸主要为十八碳酸,也可能含有少量月桂酸(十二碳酸)、豆蔻酸(十四碳酸)和软脂酸(十六碳酸)等饱和脂肪酸,脂肪酸受产地、气候甚至加工条件的重要影响。

重要的不饱和脂肪酸有:油酸(十八碳烯-9-酸):COOH )CH(CH CH )(CH CH 72723==亚油酸(十八碳二烯-9,12-酸):COOH )CH(CH CH CHCH CH )(CH CH 722423==== 亚麻酸(十八碳三烯-9,12,15-酸):COOH )CH(CH CH CHCH CH CHCH CH CH CH 722223======桐油酸(十八碳三烯-9,11,13-酸):COOH )CH(CH CHCH CHCH CH )(CH CH 72323====== 蓖麻油酸(12-羟基十八碳烯-9-酸):COOH )CH(CH CH CH(OH)CH )(CH CH 722523==因此,构成油脂的脂肪酸非常复杂,植物油酸是各种饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的混合物。

油类一般根据其碘值将其分为:干性油、不干性油和半干性油。

干 性 油:碘值≥140,每个分子中双键数≥6个; 不干性油:碘值≤100,每个分子中双键数<4个;半干性油:碘值100—140,每个分子中双键数4~6个。

(1)油脂的质量指标① 外观、气味:植物油一般为清澈透明的浅黄色或棕红色液体,无异味,其颜色色号小于5号。

若产生酸败,则有酸臭味,表示油品变质,不能使用。

② 密度:油比水轻,大多数都在0.90~0.94 g/cm 3之间。

③ 粘度:植物油的黏度相差不大。

但是桐油由于含有共轭三烯酸结构,黏度较高;篦麻油含羟基,氢键的作用使其黏度更高。

④ 酸价: 酸价用来测量油脂中游离酸的含量。

通常以消耗一克油中所含的酸,所需的氢氧化钾之量来计量。

合成醇酸树脂的精制油的酸价应小于5.0 mg KOH/g(油)。

⑤ 皂化值和酯值:皂化1g 油中全部脂肪酸所需KOH 的毫克数为皂化值;将皂化1g 油中化合脂肪酸所需KOH 的毫克数称为酯值。

皂化值=酸值+酯值⑥ 不皂化物:皂化时,不能与KOH 反应且不溶于水的物质。

主要是一些高级醇类、烃类等。

这些物质影响涂膜的硬度、耐水性。

⑦ 热析物:含有磷脂的油料(如豆油、亚麻油)中加入少量盐酸或甘油,可使其在高温下(240-280℃)凝聚析出。

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