順酐類型樹脂固化劑
本文介紹順酐類型樹脂固化劑。順酐類型樹脂固化劑主要有苯氧化法、丁烯氧化法和正丁烷氧化法,但順酐類型樹脂固化劑仍以苯氧化法為主。
1.苯氧化法。苯在V-Mo-P系催化劑作用下,在固定床中發(fā)生氧化反應(yīng),生成順丁烯二酸酐,反應(yīng)溫度為365℃(反應(yīng)床層也可用沸騰床,但消耗高)。然后用水吸收生成順丁烯二酸,再經(jīng)共沸脫水和精餾,刮片得到成品。2.丁烷(或丁烯)氧化法丁烷(或丁烯)在V-Mo催化劑作用下,經(jīng)空氣或氧氣氧化生成順酐,反應(yīng)溫度350-400℃。然后再經(jīng)水吸收,脫水和精制得到成品。
(1)苯氧化法。反應(yīng)器在V、MO、Ti、P系催化劑存在下空氣氧化成順丁烯二酸酐,用水吸收為順丁烯二酸水溶液,然后用二甲苯進(jìn)行共沸蒸餾脫水得順酐,最后減壓精餾得成品。
1、氧化。氧化反應(yīng)器為直徑1500mm、總高17500mm的沸騰床,裝入微球形釩-鉬催化劑2000kg。開車前先以熱空氣將沸騰床內(nèi)催化劑層升溫到350℃活化數(shù)小時(shí)。隨后將冷空氣以每小時(shí)150kg的流量噴入催化劑層,控制反應(yīng)溫度約為360℃,反應(yīng)氣體經(jīng)沸騰床頂部分離去催化劑后輸?shù)轿障到y(tǒng)。氧化率約45%。
2、水吸收反應(yīng)氣體經(jīng)過(guò)噴水文氏管驟冷,再進(jìn)入直徑1400mm、高7000mm的水循球噴淋吸收塔,反應(yīng)氣體中的順丁烯二酸酐蒸氣被水吸收,成為含量約30%的順丁烯二酸溶液。
3、共沸脫水、精餾。在共沸脫水塔的塔釜內(nèi)先加混合二甲苯3000kg加熱至溫高于136℃,釜內(nèi)二甲苯沸騰,此時(shí)將30%的順丁烯二酸溶液自塔中部送入,每小時(shí)流量約為350kg,酸溶液中的水與二甲苯形成共沸物自頂部蒸出,順丁烯二酸失水成酐后溶于二甲苯中,下流至塔釜內(nèi)。待送入酸液總量達(dá)6000kg時(shí),釜內(nèi)二甲苯中的順丁烯二酸酐含量約為30%,此溶液輸至減壓精餾釜,先在釜溫100℃、塔頂溫110℃、真空度93.3kpa的條件下業(yè)精餾得順丁烯二酸酐。水吸收至精餾的收率為90%
(2)苯氧化法-聯(lián)合法。預(yù)熱的苯和空氣的混合物被送入列管式固定床反應(yīng)器內(nèi)和催化劑接觸進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)生成氣經(jīng)過(guò)兩個(gè)氣體冷卻器冷至150℃左右,再進(jìn)入部分冷凝器被水冷卻至比順丁烯二酸酐熔點(diǎn)稍高的溫度(60℃),約有50%-60%的順丁烯二酸酐冷凝為液態(tài),剩余的40%-50%順丁烯二酸酐用稀順丁烯二酸液吸收成40%順丁烯二酸溶液。經(jīng)薄膜蒸發(fā)器脫水成100%順丁烯二酸溶液,再進(jìn)入脫水器脫水成粗酐,最后經(jīng)連續(xù)真空精餾塔精制得順丁烯二酸酐成品。
對(duì)苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HQEE)-固體應(yīng)用范圍
油井密封件、叉車輪胎、液壓汽缸密封件、傳送帶等PU制品,還可用于氨綸.
包裝:紙箱,20kg裝(內(nèi)為2kg小包裝)
儲(chǔ)存:對(duì)苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HQEE)-固體有吸濕性,所以應(yīng)置于密閉容器中,放在通風(fēng)干燥處,防止吸潮。包裝桶中要放干燥劑。如果一次沒有用完,應(yīng)把剩余部分重新密封好。HQEE對(duì)光線(UV)比較敏感,在紫外光的作用下會(huì)變成黃色或褐色.
對(duì)苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HQEE)-固體是一種對(duì)稱的芳香族二醇擴(kuò)鏈劑。它與MDI有著良好的配伍性,能明顯提高、改善制品的抗張強(qiáng)度、硬度和回彈性能。
HQEE/MDI是與MOCA/TDI并列的一個(gè)PU彈性體系列,使用該產(chǎn)品的PU一般用于對(duì)產(chǎn)品物理性能有高要求的領(lǐng)域.
HQEE是一種代替MOCA的新型無(wú)毒擴(kuò)鏈劑。廣泛應(yīng)用于MDI的PUR體系(CPU、TPU、MPU)中。能顯著提高PUR制品的耐溫等級(jí)、力學(xué)性能(撕裂強(qiáng)度、剪切性、硬度、回彈性等),提高M(jìn)PU膠料儲(chǔ)存穩(wěn)定性、防止燒焦。很好地改善和調(diào)節(jié)了PUR的性能。MDI/HQEE常用于對(duì)制品物理性能有高要求的領(lǐng)域。如:油井密封件、叉車輪胎、液壓汽缸密封件、傳送帶等PU制品,對(duì)改善高回彈微孔泡沫制品性能很有幫助。
(3)C4烯烴法。該法是以混合C4餾分中的有效成分正丁烯、丁二烯等為原料,和空氣(或氧氣)在V2O5-P2O5系催化劑作用下經(jīng)氣相氧化反應(yīng)生成順酐,其中正丁烯在反應(yīng)過(guò)程中先脫氫生成丁二烯,再氧化生成順酐。工藝過(guò)程為:C4餾分與空氣混合后進(jìn)入流化床氧化反應(yīng)器,與反應(yīng)器中催化劑接觸生成順酐。反應(yīng)熱由通水的冷卻盤管除去并產(chǎn)生高壓蒸汽。溫度為400-500℃,反應(yīng)之后氣體中的順酐經(jīng)吸收塔得馬來(lái)酸溶液,而后進(jìn)行濃縮脫水,最后經(jīng)簡(jiǎn)單蒸餾即得產(chǎn)品。
(4)正丁烷氧化法。正丁烷氧化工藝是以正丁烷為原料,在V2O5-P2O5系催化劑作用下發(fā)生氣相氧化反應(yīng)生成順酐。副反應(yīng)除生成一氧化碳、二氧化碳和水外,還生成醛、酮、酸等化合物。根據(jù)水同公開發(fā)表的工藝技術(shù),也分固定床法和流化床法。
固定床法(如Halcon/SD法)的工藝過(guò)程如下:空氣經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后,壓縮到所需的反應(yīng)壓力;丁烷在汽化器中汽化,經(jīng)過(guò)熱后與壓縮空氣混合,一起送入反應(yīng)器,用循環(huán)熔鹽除去反應(yīng)熱。反應(yīng)氣經(jīng)冷卻與軟水進(jìn)行熱交換,冷卻至高于順酐熔點(diǎn),約有50%的順酐凝析出來(lái),并進(jìn)入精酐貯槽,再泵送入精制工序進(jìn)行精制。分離器頂部出來(lái)的尾氣通入洗滌,未冷凝的順酐全部轉(zhuǎn)化為順丁烯二酸,經(jīng)貯槽再送入脫水塔脫水,最后送入精制塔精制得到產(chǎn)品順酐。
(5)苯酐副產(chǎn)品法。由鄰二甲苯生產(chǎn)苯酐時(shí),可以副產(chǎn)得到一定數(shù)量的順酐產(chǎn)品,其產(chǎn)量約為苯酐產(chǎn)量的5%。在苯酐生產(chǎn)中,反應(yīng)尾氣經(jīng)洗滌塔除去有機(jī)物后排放到大氣中,洗滌液為順酐和少量的苯甲酸、苯二甲酸等雜質(zhì),經(jīng)濃縮精制和加熱脫水后得到順酐產(chǎn)品。
4.使蘋果酸脫水即成馬來(lái)酸酐,然后用三氯甲烷重結(jié)晶進(jìn)行精制。
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