CN105085881B - 一种解决醇酸树脂热清的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种解决醇酸树脂热清的方法，该方法包括酯化、回流、终止、稀释、清洗和调稀，其中酯化的步骤包括投料、快速升温、缓慢升温、回流升温和回流保温，所述投料酯化的步骤进一步包括取样并检测样品的清浑状态，当保温150‑180min未出现热清时，检测反应液的酸值，当酸值不在10‑11的范围内，按下述方式调整样品的酸值：当酸值大于11时，用新戊二醇调节样品的酸值，新戊二醇的加入量通过公式m＝[104.2×(X‑11)]/9.25获得；当酸值小于10时，用间苯二甲酸调节样品的酸值，间苯二甲酸的加入量根据公式m＝[166.2×(10‑X)]/9.25获得；X为样品的酸值；且当理论出水量小于实际出水量时，把上升柱的温度设置于100‑103℃之间。本发明工艺能够及时发现热清异常，显著降低成本。

Description

一种解决醇酸树脂热清的方法

技术领域

本发明涉及醇酸树脂生产领域。更具体地，涉及一种解决醇酸树脂热清的方法。

背景技术：

醇酸树脂是由脂肪酸(或其相应的植物油)、二元酸及多元醇反应而成的树脂。醇酸树脂涂料具有耐候性、附着力好和光亮、丰满等特点。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。生产醇酸树脂常用的多官能团醇、多元酸以及植物油或植物油酸在高温下缩聚酯化反应到一定程度，产品需要保温以使产品由浑相转为清澈透明的状态，这种转变的过程称之为醇酸树脂热清。

在酯化反应中，如果醇酸树脂不热清，需要延长保温时间，长时间在高温下保温会出现几种现象：产品会出现颜色加深，颜色加深达到一定程度，将无法使用；产品的黏度会不断的增高，最后导致产品在釜内胶化；另外在高温的情况下进行长时间保温，会浪费大量的能源。

现行的醇酸树脂设备不能满足每一个产品的需要，是因为每一个配方都有自己的工艺。有的产品可以正常热清，产品稳定性也很好，但是有些产品，总会出现热清异常，产品稳定性差，甚至出现产品不合格的情况。

因为产品配方原料之间的差异，如生产同一产品时，可能同时使用两个批次的物料或不同厂家相同物料的情况，不同批次或厂家提供的物料间会存在纯度的差异，所以即使同样的物料和同样的操作步骤，使用不同批次或不同厂家的物料生产醇酸树脂时，无法估计和及时发现产品热清异常。当发现热清异常时，已经达到反应阶段的后期，此时反应液粘度很大、颜色较深，不能再继续保温，如果产品还不热清的话，继续保温，很可能出现产品焦锅的现象；如果不继续保温，降温的话，出料产品将会不合格。

所以，在生产中需要寻找一种醇酸树脂的制备方法，该方法能够及时发现热清异常并能快速解决的方法，以达到保证产品品质的目的。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种醇酸树脂的制备方法，该方法能够及时发现热清异常并能快速解决热清异常，以达到保证产品品质、节约成本和资源的目的。为解决上述技术问题，本发明采用下述方案：

一种醇酸树脂的制备方法，该方法包括酯化、回流、终止、稀释、清洗和调稀，其中酯化的步骤包括投料、快速升温、缓慢升温、回流升温和回流保温，所述投料酯化的步骤进一步包括取样并检测样品的清浑状态，当保温150-180min未出现热清时，检测反应液的酸值，当酸值不在10-11的范围内，按下述方式调整样品的酸值：

当酸值大于11时，用新戊二醇调节样品的酸值，新戊二醇的加入量(m)通过式(1)获得：

m＝[104.2×(X-11)]/9.25……………(1)

当酸值小于10时，用间苯二甲酸调节样品的酸值，间苯二甲酸的加入量(m)根据式(2)获得：

m＝[166.2×(10-X)]/9.25…………….(2)；

式(1)和(2)中的X为样品的酸值；

同时当理论出水量小于实际出水量时，把上升柱的温度设置于100-103℃之间。

不同配方的醇酸树脂的保温时间不同，一般保温时间为150-180min。

其中，所述理论出水量根据缩聚酯化的多官能团醇、多元酸以及植物油或植物油酸来计算；所述实际出水量通过测量得到。当实际出水量大于理论出水量时，说明上升柱的冷却效果不好。重新设置上升柱的温度，需要降低上升柱的设置温度，以达到相应的冷却效果。

调整上升柱温度设置，上升柱温度设置101-103℃之间，可以发挥良好的冷凝作用，同时可以进一步防止小分子物料随着回流溶剂过多的损失掉。当设置温度大于103℃时，上升柱冷却效果不好，物料损失的过多；当温度低于98-100℃时，因为98-100℃低于和接近水的沸点，影响产品回流，进而影响产品反应。

在酯化阶段投放原料，然后快速升温以使原料溶解；回流升温阶段为回流出水阶段，是匀速平稳的升温阶段，需要注意观察反应釜内的状态；回流保温阶段是热清的发生阶段，只有产品热清后，才可以加入回流溶剂，加回流溶剂后，降低温度，检测产品的粘度和酸值，待粘度和酸值合格后，加入终止溶剂，再降温，最后出料。

在回流保温阶段连续取样检测产品的清浑状态，取样间隔时间为20-40min，优选地，间隔时间为25-35min。优选地取样个数为4-8个，更优选地，取样个数为6个；如果保温时间在取样过程中样品出现热清，则可以加入回流剂。

本发明的有益效果如下：

本发明工艺更适合生产醇酸树脂，与原有工艺相比，能够及时发现热清异常，进行检测并进行调整，能耗及人力成本降低显著，提高了产品品质及产品稳定。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

实施例1：醇酸树脂的制备

表1：投料顺序及物料

酯化阶段同时制备6个平行样品，按照表1中酯化步骤中的序号1、2、3、4、5、6、7的顺序投料，快速升温，温度升至150℃且物料溶解后，开始以40rpm的转速启动搅拌；搅拌启动正常后转速调整为70rpm，其后一个小时内升温至160℃，其后5个小时内由160℃升温至240℃；温度升至240℃后，开始保温计时，每隔半小时，取样看产品的清浑状态。检测6个样后仍不热清，就开始测试酸值，如果不在这个范围，我们就通过公式进行补正，调整到这个范围内，

当酸值大于11时，用新戊二醇调节样品的酸值，新戊二醇的加入量(m)通过式1获得：

m＝[104.2×(X-11)]/9.25……………(1)

当酸值小于10时，用间苯二甲酸调节样品的酸值，间苯二甲酸的加入量(m)根据式2获得：

m＝[166.2×(10-X)]/9.25…………….(2)；

式(1)和(2)中的X为样品的酸值；

每个样品的酸值和调整后的酸值见表2。

产品热清后，加入回流溶剂，加完回流溶剂，把温度降到230℃后，再保温进行粘度、酸值测试，粘度、酸值合格后，加入终止溶剂，再降温到180℃后出料；出料到稀释釜后，把清洗反应釜的溶剂，再加入到稀释釜内；最后检测NV后，再调稀。

同时计算投料的理论出水量，并测量实际出水量，当实际出水量大于理论出水量时，设置上升柱的温度，具体检测和调整参数见表2。

表2：实施例1的具体检测、调整参数及结果

当样品酸值在10-11之间，上升柱温度设置于98和100℃时，仅能获得得率合格但是不稳定的产品；当样品酸值在大于11之间，调整酸值至10-11之间，上升柱温度设置于103和105℃时，获得的产品得率不合格且不稳定的；仅当样品酸值在10-11之间，上升柱温度设置于101和103℃之间时，才能获得得率合格且稳定的产品。

实施例2：

样品制备的方法如实施例1，其酸值调整和上升柱温度设定参数见表3，产品结果见表3.

表3：实施例2的测试设置参数及结果

由实施例2的结果表明产品酸值在10-11之间，或补正至10-11之间，上升柱温度设置在102℃时刻获得得率合格且稳定的产品。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.一种解决醇酸树脂热清的方法，其特征在于，该方法包括酯化、回流、终止、稀释、清洗和调稀，其中酯化的步骤包括投料、快速升温、缓慢升温、回流升温和回流保温，所述投料酯化的步骤进一步包括取样并检测样品的清浑状态，当保温150-180min未出现热清时，检测反应液的酸值，当酸值不在10-11mg KOH/g的范围内，按下述方式调整样品的酸值：

当酸值大于11mg KOH/g时，用新戊二醇调节样品的酸值，新戊二醇的加入量m1通过式(1)获得：

m1＝[104.2×(X-11)]/9.25……………(1)；

当酸值小于10mg KOH/g时，用间苯二甲酸调节样品的酸值，间苯二甲酸的加入量m2根据式(2)获得：

m2＝[166.2×(10-X)]/9.25…………….(2)；

式(1)和(2)中的X为样品的酸值；

且当理论出水量小于实际出水量时，把上升柱的温度设置于101-103℃之间；

制备醇酸树脂的投料顺序及物料如下：

。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，取样间隔时间为20-40min。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，取样间隔时间为25-35min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，取样个数为4-8个。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，取样个数为6个。