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甲醚化三聚氰胺甲醛树脂可以替代部分丁醚化三聚氰胺甲醛树脂与常规的聚酯类基体树脂、醇酸类基体树脂、环氧类基体树脂混合使用,起到助剂的,实现基体树脂之间的交联和三维连接。通过改善常规性涂料配方,将其与基体涂料类树脂进行级配,有效的提高涂料的稳定性,使其长久保持极高的光泽性和色泽性,增强其在汽车涂装行业、卷材行业、家用电器行业以及其他设备涂装行业的适用性。心连心公司目前具有年产能12万吨三聚氰胺和20万吨甲醛生产装置,为提高产品附加值,延伸产品产业链,公司计划新上甲醚化三聚氰胺甲醛树脂生产装置。
由于市面上现有的甲醚化三聚氰胺甲醛树脂生产技术信息较为封锁,无法获得技术转让,所以本课题采用实验室制备产品与市面上现有的产品指标进行对比,研究制备流程及工艺条件,优化工艺流程设计,减少自缩聚、降低游离甲醛,获取稳定品质的产品,完成中试装置的设计。而中试装置的关键点在于需要实现过量原料的回收分离、生产过程控制、生产过程能耗消耗、三废处理等工艺生产流程。论文研究的主要内容和结论为:
(1)参考相关研究文献、发明专利与前期调研信息结合,再现其制备流程,通过研究实验室制备条件,与现有成品对比分析,获得原料摩尔比、反应过程温度、不同阶段反应时间、不同工序酸碱度保持及调整范围、生产工艺流程等对羟甲基化反应、醚化反应的影响规律,确定实验室制备工艺参数为羟甲基化反应条件:M∶F=1∶8,羟甲基化温度55-75℃,反应时间为2.5h,pH控制维持在8.5-9.0;醚化反应条件:HMM∶ME=1∶14醚化温度40-50℃,反应时间为2-3h,pH维持在2-3.5,为中试装置工艺流程设计及操作参数提供依据。
(2)依据实验室研究,优化甲醚化三聚氰胺甲醛树脂合制备,确定最佳工艺流程和反应条件,完成二次醚化、二次脱醇脱水中试装置的流程设计,针对中试生产装置存在的生产负荷调整、环保问题、产品稳定性等问题,增加溶剂回收分离设备、生产废气处理,最终获得羟甲基化三聚氰胺树脂和甲醚化三聚氰胺甲醛树脂互为调剂制备装置工艺流程设计。
由于市面上现有的甲醚化三聚氰胺甲醛树脂生产技术信息较为封锁,无法获得技术转让,所以本课题采用实验室制备产品与市面上现有的产品指标进行对比,研究制备流程及工艺条件,优化工艺流程设计,减少自缩聚、降低游离甲醛,获取稳定品质的产品,完成中试装置的设计。而中试装置的关键点在于需要实现过量原料的回收分离、生产过程控制、生产过程能耗消耗、三废处理等工艺生产流程。论文研究的主要内容和结论为:
(1)参考相关研究文献、发明专利与前期调研信息结合,再现其制备流程,通过研究实验室制备条件,与现有成品对比分析,获得原料摩尔比、反应过程温度、不同阶段反应时间、不同工序酸碱度保持及调整范围、生产工艺流程等对羟甲基化反应、醚化反应的影响规律,确定实验室制备工艺参数为羟甲基化反应条件:M∶F=1∶8,羟甲基化温度55-75℃,反应时间为2.5h,pH控制维持在8.5-9.0;醚化反应条件:HMM∶ME=1∶14醚化温度40-50℃,反应时间为2-3h,pH维持在2-3.5,为中试装置工艺流程设计及操作参数提供依据。
(2)依据实验室研究,优化甲醚化三聚氰胺甲醛树脂合制备,确定最佳工艺流程和反应条件,完成二次醚化、二次脱醇脱水中试装置的流程设计,针对中试生产装置存在的生产负荷调整、环保问题、产品稳定性等问题,增加溶剂回收分离设备、生产废气处理,最终获得羟甲基化三聚氰胺树脂和甲醚化三聚氰胺甲醛树脂互为调剂制备装置工艺流程设计。