醇酸树脂的聚合工艺-学习

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1、醇酸树脂聚合工艺设计孙春红一、醇酸树脂的概述二、醇酸树脂的历史三、醇酸树脂的分类四、醇酸树脂的性能五、醇酸树脂的合成原料六、醇酸树脂的合成方法七、生产工艺八、举例九、聚合主要生产设备十、醇酸树脂的应用十一、实例—涂料十二、主要生产厂家一、醇酸树脂的概述醇酸树脂（Alkydresin,简称AK），它由以下三种类型的单体经过缩合聚合反应制得：①多元醇；②多元酸；③脂肪酸或三甘油脂肪酸脂。不同的多元醇和多元酸制的不一样的醇酸树脂。结构式：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

2、脂称为醇酸树脂。结构醇酸树脂为多元醇、多元酸和脂肪酸经缩聚反应而形成的，以芳香酸聚酯为主链，脂肪酸为侧链的聚合物。分子量由于醇酸树脂的原材料中多元醇和多元酸都有一个以上的官能度，具有一定的反应活性，反应发生的随机性使得反应生成物的分子量不可能一致，得到的醇酸树脂是分子量不等的混合物。北京红狮公司对长、中、短油度的醇酸树脂的数均分子量和重均分子量作了测量：油长度短油度25000-330001200-2800中油度42000-550003000-3800长油度62000-770003800-4200二、醇酸树脂的历史1847年，用甘油与酒石酸反应生成树枝状的产品。1853年制的

3、樟脑酸甘油酯。1856年制得丁二酸甘油酯和柠檬酸甘油酯。1901年用邻苯二甲酸酐和甘油反应，获得一种硬而脆的树脂。1910年制的一种柔韧性和溶解性好的树脂产物。1927年利用干性油脂肪酸进行改性，也实现了工业化生产。三、醇酸树脂的分类1、按改性用脂肪酸或油的干性分：（1）干性油醇酸树脂：用干性油、半干性油或脂肪酸改性制成的醇酸树脂，涂成薄膜后能直接在室温与氧存在之下转化成连续的固体薄膜。（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）。（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。2、按醇酸树脂油度分：短

4、油度醇酸树脂、中油度醇酸树脂、长油度醇酸树脂、超长油度醇酸树脂。油度(OL)的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量与树脂理论产量之比四、醇酸树脂的性能成膜性好，膜层有优良的耐气候性、耐盐水性、光泽、耐脂肪族溶剂性、耐热性、耐冲击性。但不耐碱、酯、酮。改性的醇酸树脂能在低压下模塑、快速固化，固化时无挥发物放出；与无机填料充填性好，也可用玻璃纤维混合增强；成型收缩率小，制品尺寸稳定、电性能优良五、醇酸树脂的合成原料丙三醇（甘油）、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇等。邻苯二甲酸酐（PA）、间苯二甲酸(IPA)、对苯二甲酸(TPA)等。桐油、亚麻仁油、豆油、棉籽油、、红花油、椰子油等

5、。氢氧化锂、氧化铝、黄丹多元醇多元酸脂肪酸催化剂丙三醇和邻苯二甲酸酐丙三醇丙三醇俗称甘油，是无色具有甜味的粘稠液体。甘油以酯的形式广泛存在于自然界中，最早是由油脂水解而得，近代工业以石油热裂解气的丙烯为原料，用氯丙烯法（氯化法）和丙烯氧化法（氧化法）制备。Cl2+CH3CH2CH2OH催化剂ClCH2CH2CH2OH+HClClCH2CH2CH2OH浓H2SO4ClCH2CH=CH2+H2OClCH2CH=CH+Cl2ClCH2CHClCH2ClClCH2CHClCH2Cl催化剂HOCH2CHOHCH2OH+3HCl聚合原理：缩聚实施方法：熔融法、溶液法操作过程：间歇式六、

6、醇酸树脂的合成方法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）熔融法醇解法与溶液法的优点醇解法溶液法优点（1）成本较低（2）工艺简单易控（3）原料腐蚀性小（1）反应温度低、酯化速率快（2）树脂质量好（3）劳动强度低七、生产工艺溶剂法该法是在酯化的起始阶段通入微量的惰性气体，并采用一定量的与水不相容的溶剂（二甲苯）。溶剂在醇酸树脂的酯化反应全过程中起了重要的作用，它能帮助酯化脱水、调节酯化温度、加速酯化速度。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

7、，如此反复，推动聚酯化反应的进行，生成醇酸树脂。反应原理1、醇解将油脂醇解为不完全的脂肪酸甘油酯，不完全的脂肪酸甘油酯是一种混和物，其中含有单酯、双酯和没有反应的甘油及油脂。2、酯化醇解后，加入多元酸进行酯化反应。流程图醇解法溶剂法生产醇酸树脂的工艺流程简图八、例子：短油度椰子油醇酸树脂原料质量份作用精制椰子油19.3单体95%甘油81.8单体苯酐100单体黄丹油量的0.02%催化剂二甲苯占总量的9.5%溶剂配方操作过程①、将精制椰子油和甘油投入反应釜内，升温到120℃，加入黄丹，继续升温到240℃，保持到测试时1