CN113769699B - 一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于丙烯酸脂制备技术领域，具体的说是一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备及方法，该制备设备包括塔体、喷淋单元、电机、引流板、塔板和阻聚机构，所述塔体内顶部设置有所述喷淋单元；所述塔体底部固连有所述电机；所述塔体内位于所述喷淋单元下方均匀固连至少两个所述引流板；通过设置阻聚机构，电机带动转动轴运动，转动轴带动塔板运动，塔板旋转带动树脂单体水溶液层运动，阻聚机构将冷却后的阻聚剂均匀喷入树脂单体水溶液层，增加各层树脂单体水溶液中的温度的均匀程度，从而降低各层树脂单体水溶液中沉渣的形成，增加气液两相的反应效果，进而增加树脂单体的提取效果。

Description

一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备及方法

技术领域

本发明属于丙烯酸脂制备技术领域，具体的说是一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备及方法。

背景技术

丙烯酸脂又名丙烯酸树脂，是丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物聚合物的总称，由丙烯酸酯类单体与其他烯类单体在有机溶剂中用引发剂经游离而成的树脂。丙烯酸树脂涂料就是以丙烯酸酯、苯乙烯为主体，同其他丙烯酸酯共聚所得丙烯酸树脂制得的热塑性或热固性树脂涂料或丙烯酸辐射涂料。常用的原料包括主单体：丙烯酸2-乙基己酯或丙烯酸丁酯等，共聚单体：苯乙烯或醋酸乙烯等，功能单体：丙烯酸或甲基丙烯酸等，需要多树脂单体合成。丙烯酸脂树脂单体的制备需要经过反应釜进行酯化、碱洗塔进行中和、脱轻塔和脱重他进行精制步骤。

在现有市场中制备丙烯酸脂树脂单体时，反应生成的丙烯酸脂树脂单体气体经工艺吸收水吸收成浓度为62.5％的水溶液。此溶液中含有一定量的丙烯醛，乙醛及丙酮等轻组分，为了不影响最终产品的质量，要在脱轻塔内脱去轻组分。但在脱轻塔脱轻的过程中经常会在溶液中出现轻组分聚合现象，根据树脂单体水溶液中的丙烯醛和丙烯酸的化学性质，丙烯酸和丙烯醛中有易产生聚合的乙烯基单体，由于乙烯基单体含有不饱和双键，性质不稳定，因而易断链聚合，从而形成沉渣，使得丙烯酸脂树脂单体水溶液中的沉渣含量急剧增加，该聚合现象出现周期短，且降低塔内气液两相的反应效果，严重影响了产品质量。

鉴于此，本发明提出了一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备及方法，解决了上述问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决在脱轻塔脱轻的过程中经常会在溶液中出现轻组分聚合现象，从而形成沉渣，使得丙烯酸脂树脂单体水溶液中的沉渣含量急剧增加，降低塔内气液两相的反应效果，严重影响了产品质量的问题，本发明提出了一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，该制备设备包括：

塔体；

喷淋单元，所述塔体内顶部设置有所述喷淋单元；

电机，所述塔体底部固连有所述电机；

引流板，所述塔体内位于所述喷淋单元下方均匀固连至少两个所述引流板；

塔板，所述引流板上均转动连接有所述塔板，所述塔板中心位置固连有转动轴，所述转动轴与电机的输出端连接，所述塔板上均匀开设有多个通孔；

阻聚机构，所述塔板上均设置有所述阻聚机构，所述阻聚机构用于阻止溶液凝固。

使用时，在通过反应釜反应合成丙烯酸脂树脂单体水溶液后，本发明中塔体顶部开设有废气口，塔体靠近顶部位置开设有进液口，塔体靠近底部位置开设有进气口，塔体底部开设有出液口，开启制备塔，首先从进气口向塔体内通入适当温度的气体，工作人员将树脂单体水溶液从进液口通入喷淋单元，喷淋单元将树脂单体水溶液从塔体顶部喷洒至塔体底部，树脂单体水溶液流动至塔板表面后聚集形成树脂单体水溶液层，溢出的树脂单体水溶液从塔板边缘漏下，漏下的树脂单体水溶液沿着引流板表面流动至下一层塔板直至流动到塔体底部，气体进入塔体内通过通孔在树脂单体水溶液层鼓泡而出直至流动至塔顶，在气体流动过程中气液两相接触发生反应对树脂单体水溶液进行脱轻；在脱轻过程中，根据树脂单体水溶液中的丙烯醛和丙烯酸的化学性质，丙烯酸和丙烯醛中有易产生聚合的乙烯基单体，由于乙烯基单体含有不饱和双键，性质不稳定，因而易断链聚合，从而形成沉渣；通过设置阻聚机构，电机带动转动轴运动，转动轴带动塔板运动，塔板旋转带动树脂单体水溶液层运动，阻聚机构将冷却后的阻聚剂均匀喷入树脂单体水溶液层，增加各层树脂单体水溶液中的温度的均匀程度，从而降低各层树脂单体水溶液中沉渣的形成，增加气液两相的反应效果，进而增加树脂单体的提取效果，避免随着气体通入时间的增长，当塔内反应温度提高后，加剧了树脂单体水溶液中聚合现象的发生，导致沉渣含量增加，进而影响树脂单体的提取；气体将树脂单体水溶液中的轻组分带离树脂单体水溶液从废气口排出，反应完成的树脂单体水溶液流动至塔底从出液口排出，工作人员对反应完成的树脂单体水溶液进行后续加工处理。

优选的，所述阻聚机构包括：

进料管，所述塔体内位于所述塔板上方均固连有至少一个所述进料管；

空心板，所述进料管靠近所述转动轴的一端底部固连有所述空心板，所述空心板内部中空，所述空心板内部与所述进料管内部连通；

出液孔，所述空心板一侧均匀开设有多个所述出液孔；

所述空心板水平截面为弧形；

所述空心板侧壁表面上靠近顶部位置开设有方形孔，所述空心板内部液体绕过方形孔流动；

所述出液孔位于所述塔体顶部的孔径小于所述出液孔位于所述塔体底部的孔径。

使用时，通过空心板和出液口之间的配合，电机带动转动轴运动，转动轴带动塔板运动，塔板旋转带动树脂单体水溶液层运动，工作人员通过进料管向塔体内加入冷却后的阻聚剂，阻聚剂进入进料管后通过空心板内部从出液口排出，增加各层树脂单体水溶液中的温度的均匀程度，从而降低各层树脂单体水溶液中沉渣的形成，增加气液两相的反应效果，进而增加树脂单体的提取效果；通过设置空心板，塔板带动树脂单体水溶液层运动，空心板底部刮擦塔板表面，将塔板表面副反应生成的沉渣刮除，增加塔板表面的清洁程度，从而增加气液两相的反应效果；由于空心板截面为弧形，空心板底部刮处塔板表面的沉渣后，树脂单体水溶液随着塔板转动影响对空心板的弧形外表面进行冲刷，沉渣受树脂单体水溶液冲刷影响沿空心板的弧形外表面向塔板边缘处运动，增加塔板中间位置通孔的通畅程度，从而增加气液两相的反应效果，避免塔板上堆积的沉渣过多，影响通孔的通畅程度，从而降低气体的运动效果，进而影响气液两相的反应效果；通过设置方形孔，塔板带动树脂单体水溶液运动，树脂单体水溶液接触空心板的弧形外表面后，从方形孔位置越过空心板，降低空心板对树脂单体水溶液的阻挡作用，从而增加塔板上树脂单体水溶液的均匀程度，进而增加气液两相的反应效果，避免树脂单体水溶液接触空心板的弧形外表面并受到阻挡作用，使得位于空心板的弧形内表面位置的树脂单体水溶液量降低，导致液相与气相接触的量不足，影响气液两相的反应效果；通过设置出液孔靠近塔顶的孔径小于出液孔靠近塔底的孔径，带有热量的气体通入塔体后，首先与靠近塔底的树脂单体水溶液层接触，由于气体与树脂单体水溶液首次接触，气液两相的反应剧烈，树脂单体水溶液中的聚合反应加剧，通过大孔径的出液孔加大阻聚剂的加入量，使得树脂单体水溶液中的聚合反应相应降低，气体反应后继续向塔顶流动，其反应物质含量降低，靠近塔体顶部的树脂单体水溶液层反应均衡，增加塔体内各层副反应的均衡程度，从而降低塔体内沉渣的形成速度，进而增加气液两相的反应效果。

优选的，所述塔板上开设有至少一个滑槽，所述滑槽长度大于所述空心板远离转动轴的一端，所述滑槽内滑动连接有刮杆，所述刮杆与所述滑槽通过复位弹簧连接，所述刮杆用于刮擦所述空心板表面；

所述刮杆朝向所述空心板的弧形外表面一侧固连有滤水板；

所述滤水板截面为圆弧形。

使用时，通过设置刮杆，转动轴带动塔板运动，塔板带动刮杆运动，刮杆运动接触空心板弧形外表面，刮杆受空心板弧形外表面阻挡作用沿滑槽向远离转动轴方向滑动，刮杆刮擦空心板表面，将空心板表面的沉渣刮动至塔板边缘处，从而增加沉渣的运动效果，进而增加塔板表面的清洁程度，增加气液两相的反应效果；通过设置滤水板，刮杆运动带动滤水板运动，树脂单体水溶液穿过滤水板，滤水板将树脂单体水溶液中的沉渣阻挡在表面，增加刮杆与沉渣的接触面积，从而增加塔板表面的清洁程度；通过设置滤水板表面为圆弧形，刮杆运动带动滤水板运动，阻隔在滤水板表面的沉渣受滤水板弧形表面影响限制其运动范围，使得沉渣限制在滤水板与空心板之间，增加塔板表面的清洁程度，避免树脂单体水溶液穿过滤水板时，树脂单体水溶液受阻，部分树脂单体水溶液绕过滤水板，使得滤水板内的沉渣受部分绕过滤水板的液体流动影响被带离滤水板，从而影响塔板表面清洁程度；滤水板运动越过空心板远离转动轴的一端后受复位弹簧影响进行复位。

优选的，所述空心板远离所述转动轴的一端固连有收集网。

使用时，通过设置收集网，转动轴带动塔板运动，塔板带动刮杆运动，刮杆带动滤水板运动，滤水板运动接触空心板弧形外表面，刮杆受空心板弧形外表面阻挡作用沿滑槽向远离转动轴方向滑动，直至滤水板弧形内表面接触收集网的一端，收集网的一端将滤水板内表面的沉渣刮入收集网内，增加滤水板表面的清洁程度，从而增加树脂单体水溶液的清洁程度，进而增加气液两相的反应效果；滤水板运动越过收集网后受复位弹簧影响进行复位。

一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备方法，该方法适用于上述任意所述耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，且该方法包括以下步骤：

S1：将树脂单体由泵输送至酯化反应釜内；将对甲苯磺酸投入酯化反应釜中，加入水进行溶解；当确认加料结束后，向酯化反应釜内通入蒸汽，先缓慢通入0.4mpa的蒸汽预热5-10分钟后，加快通入0.4mpa蒸汽将酯化反应釜加热到70-90℃，反应生成的水溶液经过共沸蒸馏制取树脂单体水溶液；

S2：将树脂单体水溶液放入冷却釜中降温搅拌，降温搅拌处理结束后将树脂单体水溶液打入碱洗塔内进行中和，使树脂单体水溶液的PH值控制在8-10之间，将中和后的粗酯打入脱轻塔进料罐，将脱轻塔进料罐的树脂单体水溶液经过预热器预热后打入脱轻塔中；

S3：阻聚机构将冷却后的阻聚剂均匀喷入树脂单体水溶液中，气体将树脂单体水溶液中的轻组分带离从废气口排出，反应完成的树脂单体水溶液流动至塔底从出液口排出，将脱轻后的树脂单体水溶液打入脱重塔进行提纯，从而制得耐热丙烯酸脂树脂单体水溶液。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备及方法，通过设置阻聚机构，电机带动转动轴运动，转动轴带动塔板运动，塔板旋转带动树脂单体水溶液层运动，阻聚机构将冷却后的阻聚剂均匀喷入树脂单体水溶液层，增加各层树脂单体水溶液中的温度的均匀程度，从而降低各层树脂单体水溶液中沉渣的形成，增加气液两相的反应效果，进而增加树脂单体的提取效果。

2.本发明所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备及方法，通过设置方形孔，塔板带动树脂单体水溶液运动，树脂单体水溶液接触空心板的弧形外表面后，从方形孔位置越过空心板，降低空心板对树脂单体水溶液的阻挡作用，从而增加塔板上树脂单体水溶液的均匀程度，进而增加气液两相的反应效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的制备方法流程图；

图2是本发明中制备设备的立体图；

图3是本发明中制备设备的结构示意图；

图4是本发明中阻聚机构的立体图；

图5是图3中A处的局部放大图；

图中：塔体1、喷淋单元11、电机12、引流板13、塔板2、滑槽21、刮杆22、滤水板23、转动轴24、通孔25、阻聚机构3、进料管31、空心板32、出液孔33、方形孔34、收集网35。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，本发明所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，该制备设备包括：

塔体1；

喷淋单元11，所述塔体1内顶部设置有所述喷淋单元11；

电机12，所述塔体1底部固连有所述电机12；

引流板13，所述塔体1内位于所述喷淋单元11下方均匀固连至少两个所述引流板13；

塔板2，所述引流板13上均转动连接有所述塔板2，所述塔板2中心位置固连有转动轴24，所述转动轴24与电机12的输出端连接，所述塔板2上均匀开设有多个通孔25；

阻聚机构3，所述塔板2上均设置有所述阻聚机构3，所述阻聚机构3用于阻止溶液凝固。

使用时，在通过反应釜反应合成丙烯酸脂树脂单体水溶液后，本发明中塔体1顶部开设有废气口，塔体1靠近顶部位置开设有进液口，塔体1靠近底部位置开设有进气口，塔体1底部开设有出液口，开启制备塔，首先从进气口向塔体1内通入适当温度的气体，工作人员将树脂单体水溶液从进液口通入喷淋单元11，喷淋单元11将树脂单体水溶液从塔体1顶部喷洒至塔体1底部，树脂单体水溶液流动至塔板2表面后聚集形成树脂单体水溶液层，溢出的树脂单体水溶液从塔板2边缘漏下，漏下的树脂单体水溶液沿着引流板13表面流动至下一层塔板2直至流动到塔体1底部，气体进入塔体1内通过通孔25在树脂单体水溶液层鼓泡而出直至流动至塔顶，在气体流动过程中气液两相接触发生反应对树脂单体水溶液进行脱轻；在脱轻过程中，根据树脂单体水溶液中的丙烯醛和丙烯酸的化学性质，丙烯酸和丙烯醛中有易产生聚合的乙烯基单体，由于乙烯基单体含有不饱和双键，性质不稳定，因而易断链聚合，从而形成沉渣；通过设置阻聚机构3，电机12带动转动轴24运动，转动轴24带动塔板2运动，塔板2旋转带动树脂单体水溶液层运动，阻聚机构3将冷却后的阻聚剂均匀喷入树脂单体水溶液层，增加各层树脂单体水溶液中的温度的均匀程度，从而降低各层树脂单体水溶液中沉渣的形成，增加气液两相的反应效果，进而增加树脂单体的提取效果，避免随着气体通入时间的增长，当塔内反应温度提高后，加剧了树脂单体水溶液中聚合现象的发生，导致沉渣含量增加，进而影响树脂单体的提取；气体将树脂单体水溶液中的轻组分带离树脂单体水溶液从废气口排出，反应完成的树脂单体水溶液流动至塔底从出液口排出，工作人员对反应完成的树脂单体水溶液进行后续加工处理。

作为本发明的一种实施方式，所述阻聚机构3包括：

进料管31，所述塔体1内位于所述塔板2上方均固连有至少一个所述进料管31；

空心板32，所述进料管31靠近所述转动轴24的一端底部固连有所述空心板32，所述空心板32内部中空，所述空心板32内部与所述进料管31内部连通；

出液孔33，所述空心板32一侧均匀开设有多个所述出液孔33；

所述空心板32水平截面为弧形；

所述空心板32侧壁表面上靠近顶部位置开设有方形孔34，所述空心板32内部液体绕过方形孔34流动；

所述出液孔33位于所述塔体1顶部的孔径小于所述出液孔33位于所述塔体1底部的孔径。

使用时，通过空心板32和出液口之间的配合，电机12带动转动轴24运动，转动轴24带动塔板2运动，塔板2旋转带动树脂单体水溶液层运动，工作人员通过进料管31向塔体1内加入冷却后的阻聚剂，阻聚剂进入进料管31后通过空心板32内部从出液口排出，增加各层树脂单体水溶液中的温度的均匀程度，从而降低各层树脂单体水溶液中沉渣的形成，增加气液两相的反应效果，进而增加树脂单体的提取效果；通过设置空心板32，塔板2带动树脂单体水溶液层运动，空心板32底部刮擦塔板2表面，将塔板2表面副反应生成的沉渣刮除，增加塔板2表面的清洁程度，从而增加气液两相的反应效果；由于空心板32截面为弧形，空心板32底部刮处塔板2表面的沉渣后，树脂单体水溶液随着塔板2转动影响对空心板32的弧形外表面进行冲刷，沉渣受树脂单体水溶液冲刷影响沿空心板32的弧形外表面向塔板2边缘处运动，增加塔板2中间位置通孔25的通畅程度，从而增加气液两相的反应效果，避免塔板2上堆积的沉渣过多，影响通孔25的通畅程度，从而降低气体的运动效果，进而影响气液两相的反应效果；通过设置方形孔34，塔板2带动树脂单体水溶液运动，树脂单体水溶液接触空心板32的弧形外表面后，从方形孔34位置越过空心板32，降低空心板32对树脂单体水溶液的阻挡作用，从而增加塔板2上树脂单体水溶液的均匀程度，进而增加气液两相的反应效果，避免树脂单体水溶液接触空心板32的弧形外表面并受到阻挡作用，使得位于空心板32的弧形内表面位置的树脂单体水溶液量降低，导致液相与气相接触的量不足，影响气液两相的反应效果；通过设置出液孔33靠近塔顶的孔径小于出液孔33靠近塔底的孔径，带有热量的气体通入塔体1后，首先与靠近塔底的树脂单体水溶液层接触，由于气体与树脂单体水溶液首次接触，气液两相的反应剧烈，树脂单体水溶液中的聚合反应加剧，通过大孔径的出液孔33加大阻聚剂的加入量，使得树脂单体水溶液中的聚合反应相应降低，气体反应后继续向塔顶流动，其反应物质含量降低，靠近塔体1顶部的树脂单体水溶液层反应均衡，增加塔体1内各层副反应的均衡程度，从而降低塔体1内沉渣的形成速度，进而增加气液两相的反应效果。

作为本发明的一种实施方式，所述塔板2上开设有至少一个滑槽21，所述滑槽21长度大于所述空心板32远离转动轴24的一端，所述滑槽21内滑动连接有刮杆22，所述刮杆22与所述滑槽21通过复位弹簧连接，所述刮杆22用于刮擦所述空心板32表面；

所述刮杆22朝向所述空心板32的弧形外表面一侧固连有滤水板23；

所述滤水板23截面为圆弧形。

使用时，通过设置刮杆22，转动轴24带动塔板2运动，塔板2带动刮杆22运动，刮杆22运动接触空心板32弧形外表面，刮杆22受空心板32弧形外表面阻挡作用沿滑槽21向远离转动轴24方向滑动，刮杆22刮擦空心板32表面，将空心板32表面的沉渣刮动至塔板2边缘处，从而增加沉渣的运动效果，进而增加塔板2表面的清洁程度，增加气液两相的反应效果；通过设置滤水板23，刮杆22运动带动滤水板23运动，树脂单体水溶液穿过滤水板23，滤水板23将树脂单体水溶液中的沉渣阻挡在表面，增加刮杆22与沉渣的接触面积，从而增加塔板2表面的清洁程度；通过设置滤水板23表面为圆弧形，刮杆22运动带动滤水板23运动，阻隔在滤水板23表面的沉渣受滤水板23弧形表面影响限制其运动范围，使得沉渣限制在滤水板23与空心板32之间，增加塔板2表面的清洁程度，避免树脂单体水溶液穿过滤水板23时，树脂单体水溶液受阻，部分树脂单体水溶液绕过滤水板23，使得滤水板23内的沉渣受部分绕过滤水板23的液体流动影响被带离滤水板23，从而影响塔板2表面清洁程度；滤水板23运动越过空心板32远离转动轴24的一端后受复位弹簧影响进行复位。

作为本发明的一种实施方式，所述空心板32远离所述转动轴24的一端固连有收集网35。

使用时，通过设置收集网35，转动轴24带动塔板2运动，塔板2带动刮杆22运动，刮杆22带动滤水板23运动，滤水板23运动接触空心板32弧形外表面，刮杆22受空心板32弧形外表面阻挡作用沿滑槽21向远离转动轴24方向滑动，直至滤水板23弧形内表面接触收集网35的一端，收集网35的一端将滤水板23内表面的沉渣刮入收集网35内，增加滤水板23表面的清洁程度，从而增加树脂单体水溶液的清洁程度，进而增加气液两相的反应效果；滤水板23运动越过收集网35后受复位弹簧影响进行复位。

一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备方法，该方法适用于上述任意所述耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，且该方法包括以下步骤：

S1：将树脂单体由泵输送至酯化反应釜内；将对甲苯磺酸投入酯化反应釜中，加入水进行溶解；当确认加料结束后，向酯化反应釜内通入蒸汽，先缓慢通入0.4mpa的蒸汽预热5-10分钟后，加快通入0.4mpa蒸汽将酯化反应釜加热到70-90℃，反应生成的水溶液经过共沸蒸馏制取树脂单体水溶液；

S2：将树脂单体水溶液放入冷却釜中降温搅拌，降温搅拌处理结束后将树脂单体水溶液打入碱洗塔内进行中和，使树脂单体水溶液的PH值控制在8-10之间，将中和后的粗酯打入脱轻塔进料罐，将脱轻塔进料罐的树脂单体水溶液经过预热器预热后打入脱轻塔中；

S3：阻聚机构3将冷却后的阻聚剂均匀喷入树脂单体水溶液中，气体将树脂单体水溶液中的轻组分带离从废气口排出，反应完成的树脂单体水溶液流动至塔底从出液口排出，将脱轻后的树脂单体水溶液打入脱重塔进行提纯，从而制得耐热丙烯酸脂树脂单体水溶液。

具体工作流程如下：

在通过反应釜反应合成丙烯酸脂树脂单体水溶液后，开启制备塔，首先从进气口向塔体1内通入适当温度的气体，工作人员将树脂单体水溶液从进液口通入喷淋单元11，喷淋单元11将树脂单体水溶液从塔体1顶部喷洒至塔体1底部，树脂单体水溶液流动至塔板2表面后聚集形成树脂单体水溶液层，溢出的树脂单体水溶液从塔板2边缘漏下，漏下的树脂单体水溶液沿着引流板13表面流动至下一层塔板2直至流动到塔体1底部，气体进入塔体1内通过通孔25在树脂单体水溶液层鼓泡而出直至流动至塔顶，在气体流动过程中气液两相接触发生反应对树脂单体水溶液进行脱轻；在脱轻过程中，电机12带动转动轴24运动，转动轴24带动塔板2运动，塔板2旋转带动树脂单体水溶液层运动，阻聚机构3将冷却后的阻聚剂均匀喷入树脂单体水溶液层，气体将树脂单体水溶液中的轻组分带离树脂单体水溶液从废气口排出，反应完成的树脂单体水溶液流动至塔底从出液口排出，工作人员对反应完成的树脂单体水溶液进行后续加工处理。

为验证本发明的实际应用效果，作出以下实验：

1.试验设计

在耐热丙烯酸脂树脂单体制备工厂内取适量通过现有市场上同规格的汽提塔所制备的树脂单体为对照组；

取适量本申请耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备所生产的树脂单体为实验组；

将对照组和实验组送至检测实验室采用滴定法对对照组和实验组进行检测，且规定标准进行判定质量，记录实验数据并进行对比；

2.制备样品

在耐热丙烯酸脂树脂单体制备工厂内取适量通过现有市场上同规格的汽提塔所制备的树脂单体为对照组，将对照组分为三份进行分别检测；

取适量本申请耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备所生产的树脂单体为实验组，将实验组分为三份进行分别检测；

3.检测结果

实验组：

表一

表一为本申请耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备所生产的树脂单体水溶液分为三份进行分别检测所得的实验数据，其中第一份树脂单体浓度为67.26％，第二份树脂单体浓度为67.22％，第三份树脂单体浓度为67.18％，通过实验组中三份的树脂单体浓度数据所得其平均质量分数为67.22％，第一份的绝对误差在0.04％，第二份的绝对误差在0.00％，第三份的绝对误差在0.04％，实验组中的三份绝对误差都小于标准规定测定结果误差绝对差值，体现实验组中三份样品浓度均匀且实验组滤纸过滤后的聚合物沉渣5.123g,水溶液中副反应产物含量为1.64％。

对照组：

表二

表二为通过现有市场上同规格的汽提塔所制备的树脂单体水溶液分为三份进行分别检测所得的实验数据，其中第一份树脂单体浓度为63.64％，第二份树脂单体浓度为62.65％，第三份树脂单体浓度为62.24％，通过实验组中三份的树脂单体浓度数据所得其平均质量分数为62.84％，第一份的绝对误差在0.80％，第二份的绝对误差在0.20％，第三份的绝对误差在-0.61％，对照组中的三份绝对误差均大于或等于标准规定测定结果误差绝对差值，体现对照组中三份样品浓度不均匀，且实验组滤纸过滤后的聚合物沉渣10.651g,水溶液中副反应产物含量为5.165％。

结合上述实验数据总结如下：

通过上述表一和表二之间的对比，本申请耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备所生产的树脂单体水溶液第一份树脂单体浓度为67.26％，第二份树脂单体浓度为67.22％，第三份树脂单体浓度为67.18％，通过实验组中三份的树脂单体浓度数据所得其平均质量分数为67.22％，第一份的绝对误差在0.04％，第二份的绝对误差在0.00％，第三份的绝对误差在0.04％，实验组中的三份绝对误差都小于标准规定测定结果误差绝对差值，且实验组滤纸过滤后的聚合物沉渣5.123g,水溶液中副反应产物含量为1.64％，由于对照组中的副反应产物含量和滤纸过滤后的聚合物沉渣数据明显高于实验组，从而使得对照组的树脂单体浓度降低，树脂单体浓度受副反应产物含量影响，进而导致对照组中的浓度误差明显增大；由此可以看出本申请耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备所生产的树脂单体水溶液质量更优于现有市场上同规格的汽提塔所制备的树脂单体水溶液质量，因此本发明在丙烯酸脂制备领域具有更广阔的市场前景。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图2为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，其特征在于，包括：

塔体(1)；

喷淋单元(11)，所述塔体(1)内顶部设置有所述喷淋单元(11)；

电机(12)，所述塔体(1)底部固连有所述电机(12)；

引流板(13)，所述塔体(1)内位于所述喷淋单元(11)下方均匀固连至少两个所述引流板(13)；

塔板(2)，所述引流板(13)上均转动连接有所述塔板(2)，所述塔板(2)中心位置固连有转动轴(24)，所述转动轴(24)与电机(12)的输出端连接，所述塔板(2)上均匀开设有多个通孔(25)；

阻聚机构(3)，所述塔板(2)上均设置有所述阻聚机构(3)，所述阻聚机构(3)用于阻止溶液凝固；

所述阻聚机构(3)包括：

进料管(31)，所述塔体(1)内位于所述塔板(2)上方均固连有至少一个所述进料管(31)；

空心板(32)，所述进料管(31)靠近所述转动轴(24)的一端底部固连有所述空心板(32)，所述空心板(32)内部中空，所述空心板(32)内部与所述进料管(31)内部连通；

出液孔(33)，所述空心板(32)一侧均匀开设有多个所述出液孔(33)；

所述塔板(2)上开设有至少一个滑槽(21)，所述滑槽(21)长度大于所述空心板(32)远离转动轴(24)的一端，所述滑槽(21)内滑动连接有刮杆(22)，所述刮杆(22)与所述滑槽(21)通过复位弹簧连接，所述刮杆(22)用于刮擦所述空心板(32)表面。

2.根据权利要求1所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，其特征在于：所述空心板(32)水平截面为弧形。

3.根据权利要求1所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，其特征在于：所述空心板(32)侧壁表面上靠近顶部位置开设有方形孔(34)，所述空心板(32)内部液体绕过方形孔(34)流动。

4.根据权利要求1所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，其特征在于：所述出液孔(33)位于所述塔体(1)顶部的孔径小于所述出液孔(33)位于所述塔体(1)底部的孔径。

5.根据权利要求1所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，其特征在于：所述刮杆(22)朝向所述空心板(32)的弧形外表面一侧固连有滤水板(23)。

6.根据权利要求5所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，其特征在于：所述滤水板(23)截面为圆弧形。

7.根据权利要求1所述的一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，其特征在于：所述空心板(32)远离所述转动轴(24)的一端固连有收集网(35)。

8.一种耐热丙烯酸脂树脂单体的制备方法，其特征在于：该方法适用于权利要求1-7中任意所述耐热丙烯酸脂树脂单体的制备设备，且该方法包括以下步骤：

S1：将树脂单体由泵输送至酯化反应釜内；将对甲苯磺酸投入酯化反应釜中，加入水进行溶解；当确认加料结束后，向酯化反应釜内通入蒸汽，先缓慢通入0.4mpa的蒸汽预热5-10分钟后，加快通入0.4mpa蒸汽将酯化反应釜加热到70-90℃，反应生成的水溶液经过共沸蒸馏制取树脂单体水溶液；

S2：将树脂单体水溶液放入冷却釜中降温搅拌，降温搅拌处理结束后将树脂单体水溶液打入碱洗塔内进行中和，使树脂单体水溶液的pH值控制在8-10之间，将中和后的粗酯打入脱轻塔进料罐，将脱轻塔进料罐的树脂单体水溶液经过预热器预热后打入脱轻塔中；

S3：阻聚机构(3)将冷却后的阻聚剂均匀喷入树脂单体水溶液中，气体将树脂单体水溶液中的轻组分带离从废气口排出，反应完成的树脂单体水溶液流动至塔底从出液口排出，将脱轻后的树脂单体水溶液打入脱重塔进行提纯，从而制得耐热丙烯酸脂树脂单体水溶液。

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