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丙烯酸树脂生产常见问题解决方案总结01丙烯酸树脂生产简介1、丙烯酸树脂生产机理与工艺过程丙烯酸树脂生产涉及自由基聚合机理、配方及工艺设计、合成用原材料(丙烯酸单体、溶剂、引发剂、助剂等)的控制、生产设备及工艺条件、计量及仪器、生产操作、中控、质检、包装等多个环节。
丙烯酸树脂化学合成反应原理是单体的自由基聚合,包括链的引发、链的增长、链的终止，其反应机理比较复杂。
值得强调的是丙烯酸树脂反应是放热反应（反应初期与后期需要稍微加热，反应中间过程控制好反应自身放热就基本可以维持高聚物合成），醇酸树脂反应是吸热反应（需要持续加热升温脱水反应才得以进行）。
2、丙烯酸树脂生产常见问题介绍若事先能够客观正确地认知丙烯酸树脂生产中的诸多影响因素，及时正确处理存在的问题和隐患，可以有效地避免生产中造成失误或损失，保证产品合格和持续稳定生产。
比如生产中有些异常现象，如丙烯酸树脂固含或黏度的偏高或偏低、气味较大、单体转化率低等，通过采取有效措施进行调整，可使指标不合格的产品变为合格,这一类现象属于可逆转的。
再如丙烯酸树脂色相较深如偏黄相或红相，树脂产品外观发白、发乳、发浑，树脂有流动性差、有凝胶、胶粒等。
这一种情况属于不可逆转的异常现象，很难处理，甚至无法挽救。
尽量避免和杜绝这一问题的出现，对于出现了这类产成品，尤其注意不要流入下游客户，否则后果会变得更为严重。
02丙烯酸树脂生产原材料环节的控制1、丙烯酸树脂的主要原材料简介丙烯酸树脂原料尤其是单体进厂投料前必须认真逐批化验,最好用大厂名牌产品,最忌频繁地更换原料厂家,比如有的单体进口的和国产的价格相差不多,则可优先选用进口的。
如果发现原料有些问题,又急于生产，则必须认真做生产前试验,以确保生产合格,原材料是最关键的环节,一定把住。
1.1、引发剂的品种及要求引发剂是影响自由基聚合最为关键的因素之一，主要分为高、中、低温引发剂，高温引发剂为DCP、过氧化二叔丁基；中温引发剂为TBPB;低温引发剂为BPO、AIBN等。
聚氨酯丙烯酸酯生产中需要注意的问题1、聚氨酯防腐面漆的流挂聚氨酯防腐面漆的流挂一般发生在施工件的垂直面，湿膜在重力作用下向下流动，形成局部或整体的上薄下厚涂层，严重的有不均一的条纹和流痕出现。
原因：①聚氨酯高光油漆本身品质：作为防腐面漆一般都会有厚涂性设计要求，如果涂料本身的抗流性能太差，那么流挂不可避免；②丙烯酸聚氨酯的施工：施工过程中喷涂过厚，或喷涂距离太近；不必要的大量使用聚氨酯稀释剂，导致喷涂黏度偏低。
防治：①面漆本身因素造成，那么就要求丙烯酸聚氨酯涂料生产厂家在配方中选用更加合理有效的防流挂助剂，少用或者不用大密度填料，及时调整稀释剂的挥发速率，根据气候、气温及施工现场的情况配相应的稀释剂。
②施工原因造成的流挂，多次薄喷（干膜厚度一次在20-30μm），控制枪距（不小于30cm）和喷涂压力，争取做到枪距均匀一致；控制正确的丙烯酸聚氨酯磁漆施工黏度。
2．脂肪族聚氨酯磁漆的颗粒漆膜上的凸起物，呈颗粒状分布在整个局部表面。
原因：喷涂聚氨酯面漆的施工环境不清洁，尘埃落于漆面或调好的油漆之中；喷枪没有清理干净；喷漆间内温度过高或丙烯酸聚氨酯稀释剂挥发太快，产生干喷现象；空气流通设计不合理，导致干漆雾落在未干漆面上；聚氨酯涂料黏度过高，导致雾化不良，涂料雾滴过大。
防治：调漆房内定期除尘，涂料桶要盖好盖子；喷漆间内除尘彻底；工件打磨后先吹干净再用不掉纤维的拭尘布擦拭工件表面；喷完油漆使用配套稀料清洗喷枪；使用适合环境温度的稀释剂；调整涂料黏度至合理喷涂黏度。
3．脂肪族聚氨酯面漆缩孔湿膜在流平过程中回缩后成了圆形凹坑，有的露出底材，有些在凹坑中间发现颗粒，常称“鱼眼”。
原因：涂料中混入了油污、蜡或不相容物质；或中涂漆表面处理不洁净，沾到油污、蜡、水、机加工液等物质；喷涂间空气质量太差，有漂浮颗粒落到漆膜表面。
防治：调丙烯酸聚氨酯面漆过程中使用干净的调漆工具；聚氨酯中涂漆打磨完毕后不用脏布带油污的擦布接触中涂面；确保喷漆间清洁，空气中无灰尘、油雾和漆雾等漂浮物。
丙烯酸树脂生产10问在长期的工业化推广实践过程中，对丙烯酸树脂生产过程中经常遇到的问题进行了总结，并提出了针对性的解决方案。
在此，分享给业界同仁，谨供参考和探讨，以共同推进丙烯酸树脂技术的创新与进步。
1、如何提高生产效率？◇制定生产计划，加强车间管理；明确员工职责，做好分工协作。
◇将助剂分类称量，单独放置，保证取用方便。
及时做好车间的清扫和整理。
◇配备高压水枪，及时清洗反应釜。
配备后消除罐和储料罐。
实现半连续生产。
◇在保温阶段完成下一釜的预乳液制作，具体办法是：如果连续生产，则将预乳化原料全部加入并搅拌充分；如果半连续生产则，只需将水、乳化剂和主要单体加入搅拌均匀即可，分别放置的助剂待到开始生产时再行加入。
◇提高过滤速度。
过滤机的方式不可行。
简便快捷的方法是：将200L双口塑料桶立式对称剖开、在支架上略微倾斜平并在底端桶口加装塑料阀门，下铺钢网、上铺尼龙滤布；以达到增加触面提高速度的目的。
2、如何减低车间的气味？◇改善车间通风条件。
◇杜绝跑、冒、滴、漏现象。
◇提高冷凝器的冷凝效率。
3、如何更好的控制反应温度？◇反应温度过高，会使聚合反应速率提高，平均分子量降低，乳胶粒数目增大，粒径减小；同时，乳胶粒布朗运动加剧，乳液稳定性降低。
当温度大于乳化剂的浊点时，乳化剂失去稳定作用，导致破乳。
因此，一定要按照工艺设计要求，严格控制反应温度。
◇低于工艺要求温度1～2℃时，可继续滴加预乳液和引发剂；同时采用定时加热的方式升温。
一般而言，温度计显示升高0.1℃时，即可停止；随后反应液温度会自然冲高2～3℃.这就是所谓的“马太效应”。
◇如果釜内温度与工艺要求温度相差较多，则应当加热升温，同时停止滴加，待温度达到要求后再开始滴加，滴加结束时间顺延。
强行滴加会加大“喷釜”的危险性。
◇高于工艺要求温度1～2℃时，可继续滴加预乳液和引发剂；同时采用定时打冷的方式降温。
一般而言，温度计显示降低0.1℃时，即可停止；随后反应液温度会自然降低2～3℃.◇高于工艺要求温度3℃以上，应立即降温，同时停止预乳液和引发剂的滴加；如果釜内温度已大大高于要求温度，应立即打冷降温，停止滴加；同时疏散全部工作人员，以免发生危险。
涂料树脂工艺过程中的危险特性及有害因素分析张小冬一、树脂合成工艺过程的危险特性聚合反应的危险性来自物料本身、环境因素及人为因素。
根据聚合的实际情况，现将工艺过程的主要危险特性分析如下：（1）溢锅一般出现在酯化前期，聚氨酯含羟基组份的物料在真空脱水阶段因操作失控也时有出现。
其主要原因是：①原料含水分超标，升温过快过急。
②酯化升温速度过快，导致回流甲苯、酯化水大量蒸发，超过了冷凝器的冷却能力。
③反应过程中意外停水或冷却水量不足也可能引起涨锅。
④对稀温度超过稀料沸点温度等。
⑤丙烯酸树脂合成时单体滴加速度过快或滴加湾前后的自升温现象剧烈等，易造成物料上升或釜压升高而涨料。
其危险性是反应物溢锅跑料后，产生大量可燃气体蒸气，一旦遇上点火源即会发生火灾，甚至爆炸事故。
反应过程中，发生溢锅时可采取添加适量甲基硅油、停止加热或降温等措施。
根据需要停止搅拌。
（2）胶化①属于缩合聚合型的醇酸树脂、氨基树脂、聚酯树脂来说，造成胶化的主要原因是：配方设计不合理或配料错误；因搅拌效果欠佳，造成局部物料温度过高，局部产生胶化；反应物酯化温度过高致使酸值的降低与粘度的增长不匹配而造成；反应釜内测温点不足或设置不合理；超时反应。
②属于逐步加成聚合型的聚氨酯来说，造成胶化原因主要如下：原材料含水分或含催化性的碱性杂质；投料配比失调或异氰酸酯投料不足；投料速度过快；超温或超时反应；放热反应过程中意外停电、停水或冷却水量不足。
③以上两者危险特性比较，缩合聚合反应需加温以促进酯化，反应过程是可逆反应，需要将酯化反应产生的水除去，以保证反应的持续进行。
在反应釜中若发现有胶化迹象时，尚可及时加入解聚剂应急解聚；而逐步加成聚合则是放热反应，且一般是不可逆的。
故聚氨酯固化剂的制造远比缩合聚合型树脂敏感，稍有不慎，即引发胶化事故的发生。
一旦发生胶化，整釜物料报废，并可能在胶凝瞬间导致电机烧毁产生火花，引发火灾事故。
而清理反应釜内胶凝物的过程，毒气易造成对人体伤害。
2018年04月丙烯酸树脂生产异常现象的技术分析及处理程刚（中海油惠州石化有限公司，广东惠州516086）摘要：丙烯酸树脂是一种广泛应用于社会各行各业的化学涂料之一，对经济和生产生活都有着重要的作用。
但丙烯酸树脂在生产和合成的阶段常会因各种因素的影响发生难以调控的异常问题，对企业发展造成了影响。
面对丙烯酸树脂生产中出现的异常现象，探究有效的技术处理方法是文章的重点内容。
关键词：丙烯酸树脂；问题；技术；处理方法1分析丙烯酸树脂生产中的异常现象丙烯酸树脂是由丙烯酸和其他的带有烯性质的个体构成的树脂类结构，将不同属性、结构的树脂原材料同存在差异的生产方法和溶剂相互混合，制作成使用价值不同的丙烯酸树脂产品。
根据受热的反应特征可以划分为热塑性和热固性两种，由这些单体和化学反应形成的丙烯酸树脂材料抗光性和抗老化性都比较强。
丙烯酸树脂由于技术种类的多样化以及生产中的突发问题，导致了异常现象的发生。
一是丙烯酸树脂的颜色出现不符合正常要求的变化，合乎标准的颜色大多呈现出白色偏于透明或微黄色，而不合格的单体则表现为深黄色。
二是混合反应速度快，在散热上存在不及时的问题，导致材料性质冲突不相融的问题。
三是原材料的配比不精确，混合材料的粘度变化程度大，转换的成功率不高。
四是反应器皿的清洁工作不到位，出现树脂成品浑浊、胶制化严重的现象。
五是生产器皿没有做到逐一对应而是生产多品种,洗锅不干净,也会造成树脂发浑、发乳。
当热塑性和热固性两种丙烯酸树脂混合生产时,由于树脂分子量差异过大,树脂的结构不同,相容性差,加上洗釜不干净彻底,往往由于树脂混溶性不好,造成树脂出现发乳、发浑现象,出现这种情况,树脂无法挽救。
六是不严格按照操作规程的滴加药剂如滴加混合单体的速度过快,又加上反应釜夹套中蒸汽给的热量过大,则会造成反应液急剧升温,反应热过多、过大、过快,如果来不及冷却,就势必会造成急剧涨锅冲料现象发生。
七是中间生产阶段对树脂数据的控制未能达到标准，且一旦在生产中出现这一问题，无法及时地查出，造成一定数量的损失。
2019年03月丙烯酸乳液生产过程危险有害因素分析及安全对策措施马希升（上海建科检验有限公司，上海201108）摘要：化工生产具有易燃、易爆、易中毒、高温、高压等特点，在生产过程中，极易受到人为因素、设备故障以及系统控制问题等方面的影响，进而导致化工生产事故频繁发生，带来了严重的人员伤亡和财产损失。
为了提高化工装置反应过程的安全性，本文对丙烯酸乳液生产聚合反应存在的危险有害因素进行分析，并提出相应的安全对策措施。
关键词：丙烯酸乳液；聚合反应；危险有害因素；安全对策措施近年来，化工生产重大事故时有发生，化工反应过程中涉及的操作较多，如：物料输送、加热、反应、冷却、蒸馏、过滤、干燥等单元操作，往往需要对生产工艺参数进行检查检测、开关阀门及设备切换等操作，操作者往往在重复劳动、疏忽、紧张及紧急情况下，容易操作失误，可能导致严重的后果，本文以苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸乙酯等为单体生产丙烯酸乳液的工艺为例对丙烯酸乳液生产过程存在的危险有害因素进行分析，并提出安全对策措施。
1丙烯酸乳液生产工艺简述丙烯酸乳液生产过程主要有单体混合、保温聚合、混合调节等工序:1.1单体混合预乳化釜加入适量的表面活性剂，在常温下搅拌、溶解，再按工艺配比要求加入单体(苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸、亚麻油脂肪酸、顺酐、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、丙烯酸酯等)和添加剂，在常压下搅拌一定时间，得到稳定的单体乳状液。
1.2保温聚合在聚合釜中加入预乳化液、缓冲剂、引发剂(叔丁基过氧化氢70%水溶液、过氧化氢35%水溶液、过硫酸铵、硫酸亚铁、碘酸钾、连二亚硫酸钠、过硫酸钠等)和去离子水，通蒸汽加热至70～95℃保温一定时间。
1.3混合调节反应结束后将聚合釜内的乳液放入调节罐进行冷却，加入终止剂(对羟基苯甲醚、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧等)、交联剂、防霉剂和乳化剂等对乳液进行pH 调节、增稠等后序操作得到丙烯酸乳液。
丙烯酸树脂生产异常现象技术分析及处理摘要：丙烯酸树脂涂料在国民生产中具有重要的地位，在树脂的合成过程中因种种原因导致出现异常现象,是各树脂厂家感到棘手的实际问题。
丙烯酸树脂生产中异常现象应急处理方案,对今后我国涂料用丙烯酸树脂的生产及指导意义十分重大和宝贵。
关键词：丙烯酸树脂；配方设计;实际生产；异常现象0前言丙烯酸涂料因具有优异的耐候性、颜色浅、保光保色性好、价格便宜、国内技术日趋成熟、原料（丙烯酸单体）等供应充足等优势，且其用途广泛，越来越被用户接受，因此其数量增加越来越多，品种越来越齐全,应用施工技术也逐渐成熟.近几年成为发展最迅速的涂料品种之一.由于丙烯酸涂料的生命力很强，发展趋势和前景非常喜人，因此，涂料行业包括树脂生产企业对该品种也越来越重视,生产厂家越来越多。
但是,要想生产出好的丙烯酸涂料，首先必须保证生产出品质优良、适销对路的涂料用丙烯酸树脂。
认真总结生产中的经验教训,特别是丙烯酸树脂生产中异常现象应急处理方案,对今后我国涂料用丙烯酸树脂的生产及指导意义是十分重大和宝贵的。
下面就从理论和生产实践大量数据中加以总结，从丙烯酸树脂生产中涉及到的树脂液聚合反应机理、工艺配方设计、所用原材料(丙烯酸单体、溶剂、引发剂、助剂等）、生产设备及设计规划、计量仪器、生产操作、中控、质检、包装等多个环节加以剖析，尽可能地从原因上加以分析，提出解决问题的方案和措施,以确保生产中这些问题不再重复发生，避免给生产造成损失。
丙烯酸树脂生产中由于影响因素很多，所以出现问题在所难免.关键是能否及时正确处理,避免生产中造成损失,保证产品合格.有些异常现象，如出现树脂黏度偏高或偏低、转化率不够等,只要能够找到原因，通过采取有效措施进行调整，可使指标不合格的产品变为合格,这一类现象属于可逆转的.第二种情况却很难处理,甚至无法挽救,属于不可逆转的异常现象。
如树脂生产出来色相不是水白透明而是黄色，甚至有时呈红相,或者颜色很深，树脂外观出现发乳发浑等。
丙烯酸树脂生产异常现象技术分析及处理The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020丙烯酸树脂生产异常现象技术分析及处理摘要：丙烯酸树脂涂料在国民生产中具有重要的地位,在树脂的合成过程中因种种原因导致出现异常现象,是各树脂厂家感到棘手的实际问题。
丙烯酸树脂生产中异常现象应急处理方案,对今后我国涂料用丙烯酸树脂的生产及指导意义十分重大和宝贵。
关键词：丙烯酸树脂;配方设计;实际生产;异常现象0前言丙烯酸涂料因具有优异的耐候性、颜色浅、保光保色性好、价格便宜、国内技术日趋成熟、原料(丙烯酸单体)等供应充足等优势,且其用途广泛,越来越被用户接受,因此其数量增加越来越多,品种越来越齐全,应用施工技术也逐渐成熟。
近几年成为发展最迅速的涂料品种之一。
由于丙烯酸涂料的生命力很强,发展趋势和前景非常喜人,因此,涂料行业包括树脂生产企业对该品种也越来越重视,生产厂家越来越多。
但是,要想生产出好的丙烯酸涂料,首先必须保证生产出品质优良、适销对路的涂料用丙烯酸树脂。
认真总结生产中的经验教训,特别是丙烯酸树脂生产中异常现象应急处理方案,对今后我国涂料用丙烯酸树脂的生产及指导意义是十分重大和宝贵的。
下面就从理论和生产实践大量数据中加以总结,从丙烯酸树脂生产中涉及到的树脂液聚合反应机理、工艺配方设计、所用原材料(丙烯酸单体、溶剂、引发剂、助剂等)、生产设备及设计规划、计量仪器、生产操作、中控、质检、包装等多个环节加以剖析,尽可能地从原因上加以分析,提出解决问题的方案和措施,以确保生产中这些问题不再重复发生,避免给生产造成损失。
丙烯酸树脂生产中由于影响因素很多,所以出现问题在所难免。
关键是能否及时正确处理,避免生产中造成损失,保证产品合格。
有些异常现象,如出现树脂黏度偏高或偏低、转化率不够等,只要能够找到原因,通过采取有效措施进行调整,可使指标不合格的产品变为合格,这一类现象属于可逆转的。
第二种情况却很难处理,甚至无法挽救,属于不可逆转的异常现象。
如树脂生产出来色相不是水白透明而是黄色,甚至有时呈红相,或者颜色很深,树脂外观出现发乳发浑等。
涂料用丙烯酸树脂的生产是通过聚合方法获得的高分子聚合反应的聚合物,其化学反应原理是单体的自由基聚合,包括链的引发、链的增长、链的终止。
其反应理论较为复杂。
下面就从几个大的方面加以分析。
1原材料的影响溶液聚合中,其原材料对聚合反应工艺,影响十分敏感,因此对原材料要求很高。
引发剂影响较为显著的一种。
目前国内生产丙烯酸树脂最常用的引发剂是BPO(过氧化二苯甲酰),使用就注意以下几个方面：(1)最好用一等品,含量应≥%,且活性氧和含氯量都达标。
使用不合格的BPO易造成生产出的丙烯酸树脂外观发浑、发乳,转化率低,而这些不合格的树脂很难改造。
(2)BPO储放时间过长(半年以上),用此引发剂生产的树脂往往会使颜色变黄,达不到水白透明的外观要求。
所以BPO最好现买现用,并按要求正确储存和使用。
(3)用国产的引发剂TBPB(过氧化苯甲酸叔丁酯)生产汽车涂料用高固体分低黏度的树脂,很难生产出水白透明的树脂,其用量越多颜色越黄。
而国外的叔戊基过氧化物既可以生产出颜色水白透明的树脂,且树脂的黏度也比国产的TBPB低得多。
这种用国产的TBPB生产的淡黄或深黄的树脂也是无法改制的。
(4)价格较便宜的BPO,往往用二甲苯或甲苯溶剂无法完全溶解,造成补加引发剂这道工序很难进行,这样在实际生产中就无法使用。
(5)BPO含水率以20%为最佳,含水率偏高,生产出树脂黏度偏高。
(6)如生产条件允许,选用阿克苏的BPO,生产出树脂效果很好。
丙烯酸单体(1)由于丙烯酸单体活性较高(含有双键),不宜高温下储存,如丙烯酸丁酯、苯乙烯、甲基丙烯酸等,在高温下储存时间较长,单体的双键易自聚,轻微的会产生颗粒、絮状物,严重的单体会凝胶。
如使用已少量聚合的上述丙烯酸单体,生产出的丙烯酸树脂外观变差,有少量白色软质小颗粒,很难过滤,影响制漆。
措施：丙烯酸单体应在冷库里储存,其温度应控制在15℃左右。
目前,大多数厂家不具备冷库,此时应注意以下几点：①丙烯酸单体储罐不应太大,一次储量不应太多。
②单体储罐应设罩棚,且在夏天要通降温水,水温越低越好。
③保证单体使用周期越短越好,尤其注意夏季,以免单体受热聚合变质,胶化发生。
④投料前对丙烯酸单体应该每批检查,单体是否有聚合情况发生。
一是目测,看看单体外观是否透明;二看单体黏度是否正常,是否有变稠情况发生,是否有小颗粒或絮状物出现,也可用甲醇测试。
如发现上述异常情况,应禁止投料,采取有效措施,确保原料合格。
(2)常用的丙烯酸或甲基丙烯酸,在冬天或气温较低时通常会结晶,无法加料使用。
所以投料前应放在暖库中化开,暖库温度不应高于35℃。
因为上述两种丙烯酸单体在高温下易成胶,影响聚合反应生成树脂的质量,所以化料时一定不要使用沸水或热蒸汽。
(3)投料时如发现有的丙烯酸单体(包括苯乙烯等)颜色深、发黄,则不应投料,否则生产出的树脂颜色易变深或发黄。
此时,应进行生产前试验,以确保树脂外观、颜色合格。
上述情况在大生产中最易发生,应引起重视。
(4)丙烯酸单体中,为防止储存聚合,一般都要加阻聚剂,但注意不应加高温阻聚剂,如对苯二酚,这样容易使树脂颜色变深。
此外,还影响聚合反应速度和影响转化率,增大树脂黏度(反应过程中反应掉一部分引发剂)。
(5)溶剂是丙烯酸树脂溶液聚合反应的载体,因此,确保溶剂的合格是非常重要的。
如溶剂的含水率偏大,投入溶剂后,在混合单体滴加反应前,应保证有足够的时间,在回流搅拌下,对溶剂进行脱水,直至把水脱净为止。
丙烯酸聚合反应工艺规定：即使在溶剂合格的情况下,也必须保证溶剂在回流搅拌30min后,允许滴加丙烯酸混合单体,其目的是确保溶剂中不能含有水,同时也为确保溶剂的蒸气能充满整个反应釜中,防止树脂氧化,确保合成树脂颜色水白透明。
溶剂的颜色发黄或含量不合格,很难保证生产出合格树脂,因此不允许投料。
(6)所用助剂(如E-10叔碳酸缩水甘油酯)、链调节剂V-276、A-12或助剂氯化聚丙烯等也应严格控制质量,确保合格,否则都会影响树脂的外观、颜色和转化率等技术指标和质量。
2树脂配方设计存在问题对树脂质量的影响(1)树脂配方设计中单体的优化组合,其中苯乙烯含量不能过大。
根据多年的生产经验总结,热塑性丙烯酸树脂中苯乙烯单体含量占整个树脂应<23%;如≥23%,树脂的转化率就很难达到要求,反应后期,即使补加4次、5次引发剂,效果也不明显(转化率无法保证>98%)。
这个问题很有实际意义。
不少生产厂家,为了降低树脂的生产成本,有时还为了增加树脂及涂膜光泽,生产时拼命加大苯乙烯用量,因为苯乙烯单体比一般相近似Tg的甲基丙烯酸甲酯便宜很多,设计配方时往往忽略了单体的优化组合,特别是单体的反应竞聚率等这些影响反应的关键因素。
苯乙烯越多,尽管制漆后涂膜光泽越高,但耐候性越差,所以苯乙烯用量必须严格限制。
(2)配方设计中引发剂用量也应合理。
为了制造60%固含汽车涂料用羟基丙烯酸树脂,希望树脂黏度低,配方设计中如果采用较多的引发剂BPO,黏度是降下来了,但树脂后期脱水十分困难,造成树脂发乳,达不到汽车涂料用树脂要求。
为了满足汽车涂料树脂的技术要求,可采取加一半DCP(过氧化二异丙苯),这种引发剂本身不含有水,这种用复合引发剂的办法既可满足降低树脂黏度的要求,又可使树脂外观达到水白透明。
引发剂BPO用量不可过大,一般不应>%(占整个配方),否则会影响树脂的颜色、透明度和耐水性,尤其是树脂制漆后的耐水性和耐紫外线性。
(3)设计高固体分、低黏度汽车涂料用树脂时,若只降低树脂黏度,不能单独采取增加引发剂的办法,还必须采取综合有效措施,如加E-10(叔碳酸缩水甘油酯),可大大降低树脂的黏度,是制造高固体分低黏度树脂的必由之路。
此外,也要适当提高树脂合成反应温度,一般以150～160℃为宜。
此外,最好能加一些特别单体(如德国产降低黏度的新的丙烯酸单体),引发剂也要选择。
为选用可在高温下反应的叔戊基过氧化物,而不能只靠拼命增加引发剂用量的办法来实现上述目的。
否则就会降低树脂的黏度的同时牺牲了树脂的其他性能。
(4)设备设计应合理。
反应釜在树脂生产时,要保证有足够的冷凝回流蒸汽冷凝器面积,一般情况下,10m3反应釜应配冷凝面积应大于80m2,否则冷凝效果不好,造成原料消耗大,固体分偏高,转化率不准,收率低,反应不完全。
(5)降温水的温度和流量也会影响降温效果。
如满足不了降温要求,会造成跑料、收率低、反应不完全,因此,必须保证降温效果要好,保证树脂的聚合反应顺利正常进行。
(6)由于工艺操作不当,造成滴加混合单体时,釜内有冲料情况发生,是由于丙烯酸树脂生产反应是溶液聚合反应,该反应是一种放热反应。
反应滴加混合单体之所以强调要均匀、中等速度,就是为了使反应均匀,物料热交换好。
因此滴加混合单体必须有最佳滴加速度要求,一般固体分在50%,均在3h左右滴加完,而高固体分(70%)应在～6h滴加完为宜。
这是大量生产积累的经验数据。
如果不严格按照操作规程的滴加时间和速度来控制,如滴加混合单体的速度过快,又加上反应釜夹套中蒸汽给的热量过大,则会造成反应液急剧升温,反应热过多、过大、过快,如果来不及冷却,就势必会造成急剧涨锅冲料现象发生。
此时,应采取紧急措施：立即关闭蒸汽,打开夹套排气阀,开大量降温水进行急剧降温,迅速停止搅拌,停止滴加混合单体,此时操作者一定要注意人身安全,千万不能烫着,注意防止可燃物引起火灾发生。
另外一个原因是有时滴加混合单体时温度偏低,当滴加速度过快,升温过猛,釜内物料积累到一定程度时,反应剧烈,释放热量骤然增加,此时根本来不及正常散热、冷却。
此时也应该采取上述应急措施,直到不冲料再开搅拌,关闭降温水,缓慢升温,缓慢滴加混合单体,直至正常为止。
出现上述两种情况,一定要措施得当。
(7)一釜生产多品种,洗锅不干净,也会造成树脂发浑、发乳。
当热塑性和热固性两种丙烯酸树脂混合生产时,由于树脂分子量差异过大,树脂的结构不同,相容性差,加上洗釜不干净,不彻底(包括管路,过滤器等),往往由于树脂混溶性不好,造成树脂出现发乳、发浑现象,出现这种情况,树脂无法挽救。
热固性和热塑性丙烯酸树脂必须分开生产,做到专釜专用。
(8)有时生产出的树脂有轻微发乳、发浑现象,要通过小试抽样进行检查,如果发现树脂中含有水珠,则应该是工艺操作过程中脱水未净造成,必须耐心仔细地将树脂重新进行脱水,观察苯水分离器脱水情况,直至将水脱净为止。
此时树脂可以达到水白透明。
所以,生产投料前必须严格检查原材料、单体是否合格,溶剂中不能含有水,如果合成树脂后发现含水量较大,就很难处理,特别是高黏度树脂,甚至无法挽救。
