呋喃型耐酸耐碱胶泥工艺研究.pdf

《呋喃型耐酸耐碱胶泥工艺研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、研究·开发弹性体C，H20IN13A—10E2I5A，2S3T((5))M：3E2R~IC34S呋喃型耐酸耐碱胶泥工艺研究郑邦嫜，张广信，毕加林。(1．中国石油吉林石化公司研究院，吉林吉林132021；2．巴斯夫吉化新戊二醇有限公司，吉林吉林1320023．中国石油吉林石化公司铁路运输部，吉林吉林132022)摘要：针对现有呋喃型胶泥存在的缺点，研究了一种新型呋喃树脂的合成工艺，探索了呋喃树脂配制胶泥的工艺操作，测试了多种条件下胶泥的力学性能及焦化时间。测试结果表明，呋喃树脂胶泥具有优良的耐酸耐碱性能。关键词：呋

2、喃树脂；胶泥；耐酸耐碱中图分类号：TQ324．】文献标识码：A文章编号：10053174(2013)05003203为了适应化学工业的迅猛发展，苛刻条件下目前国内外在化工防腐上已大量采用呋喃树脂。的化学过程对化工设备用材提出了更高的要求。并已商品化，如德国Hoechs公司的VP701，日本研制性能优良的非金属材料，已成为化[防腐工富士公司的F10O3、F1005、七夕于一302和作者的重要课题_】。VF-303，俄罗斯的巾YM()H、41pAp?等。国内化工工艺中，化学反应及单元操作是在酸、现有呋喃树脂产品主要是

3、以糠醇、糠醛为原料缩碱、有机溶剂或其交替介质中进行的。对那些在合而成的，这些树脂在主链中含有大量的呋喃环，交替介质中进行的反应，要求化工设备即要耐酸交联后的主链结构主要是以碳一碳单链联结呋喃又要耐碱，而且还耐有机溶剂。对于这样一个苛环而成的密度很大的体型结构。其具有耐热高、刻的条件，某些金属材料已远远不能满足要求，用机械强度高和化学稳定性好等优点，也存在缺陷，贵金属及其合金造价太高，从经济角度出发，对钢如抗冲击性差、粘接强度低和固化性能差等，这些铁设备实行必要的防腐保护一砖板衬里技术，缺点也限制了呋喃树脂在工业防

4、腐上的应用。则是一种行之有效的方法l圳。1理论设计对酸、碱交替设备，采用砖板衬里就需要粘合剂，即需要一种即耐酸又耐碱的胶泥l4j。国内外针对现有呋喃树脂存在的缺点，从高分子结资料表明，酚醛系树脂胶泥耐酸性突出，由于结构构设计研究人手，用长链活性物质如多元醇、多元中含有大量的酚烃基，易与碱作用，但耐碱性差，醛等代替原合成用甲醛，增加呋喃环之间cC固化后的胶泥耐热性也不够理想(工程使用温度单链的长度，改变其原有呋喃树脂微观结构，从而120℃以下)。呋喃树脂胶泥具有突出的耐腐蚀实现物理机械性能的综合改善。性能，对热稳定

5、(工程使用温度180℃以下)，抗热根据上述原理，考虑乙醛具有超共轭结构，可冲击。其主要原料来自农副产品，玉米芯、杆、棉使a—H原子变为质子。乙醛中的醛基和a—H在子壳、稻壳的水解物，资源丰富，生产工艺简单。适当的催化剂下可与糠醛反应，确定了如图l所由于呋喃树脂胶泥具有优良的性能，原料易得，价示的合成工艺。格便宜，所以引起了国内外防腐工作者的普遍重视。20世纪2O年代后期就出现了呋喃树脂专刊，20世纪40年代后开始在工程上正式使用。收稿日期：20l3O7()8作者简介：郑邦嫜(1963)，女，安徽宣城人，工程师，主

6、要从事化工、环保及环境监测方面的研究工作。图1呋喃树脂合成工艺流程简图第5期郑邦f[_辛，等．呋哺型耐酸耐碱胶泥llL艺研究·33·呋喃型树脂胶泥固化性能差，易发生爆聚，施市智能仪器设备有限公司；D90—2型电动搅拌机：工难度大，经常造成浪费，针对这一弱点，全面分杭州仪表电机厂；水环真空泵：上海精胜科学仪器析了呋喃树脂固化机理和配制胶泥操作步骤，找有限公司。到了产生爆聚现象的原因。呋喃树脂在固化剂的2．3树脂合成及胶泥制备作用下，在a、J3位发生进一步的亲核取代，同时放新型呋喃树脂是由糠醛、乙醛初聚物与糠醇出大量

7、的热。反应热不能及时被带走，产生热量在催化剂下缩聚，经中和、水洗和减压脱水而制聚集，反应体系温度上升，反应速度急剧增加，于得的。是产生爆聚。2．3．1醛醛缩合初聚物的合成现有制备胶泥的操作工艺：称取一定量的树称取196g糠醛和适量乙醛，加入装有搅拌脂、固化剂和石墨粉，在冷却情况下，缓缓地向树器和加热装置的三口瓶中，然后缓慢加入催化剂脂中加入固化剂，搅拌均匀后，向树脂中加入石墨I。控制反应温度不超过35℃，催化剂加入完成粉。该配制操作工艺，不利于反应速度的控制，且反应热不能及时被带走，需要严格控制固化剂的后，升温至

8、(65±5)℃，保温0．5～1h，然后继续升滴加速度，对施工要求高，极为不方便。针对这一温至(90_4-2)℃，保温1～2h后，降温至3O℃，用缺点，研究探索了一种新的胶泥制备工艺：称取一催化剂II调节pH值至2～3，初聚物合成完毕，定量的树脂、固化剂和石墨粉，把树脂倒入石墨粉待用。中，搅拌均匀，在冷却条件下，向混合物中慢慢加2．3．2呋喃树脂的合成入固化剂。采用这一新的