连续法生产的聚氨酯胶粘剂胶粘性能优良,产品稳定性好,先扼要介绍采用国产双螺杆反应挤出机连续生产聚氨酯胶粘剂胶粒的工艺。 1.工艺流程简述 2.主要设备 (1)LSF-56型双螺杆反应挤出机(七段调温筒体)。 (2)LSF-68型双螺杆反应挤出机(九段调温筒体)。 (3)水下热切粒机。 (4)精密计算泵(K-9B型;JRGI,2×2型;JGR2.4×2型;JRG20型)。 (5)LS-50型冷冻机。 (6)连续甩干机。 (7)烘干机。 3.原料品种与规格 (1)聚己二酸-1,4-丁二酸。 分子量1020-3206,酸值≤1.2,水分≤0.15%,熔点45~55℃,含铁量≤3×10-6.外观为乳白色固体(室温)。 (2)MDI(山东烟台合成革厂)外观为白色或浅黄色,含量99.5%,水解氧<0.006%。 (3)1,4-丁二醇(扩链剂)外观为无色透明液体,含量98%,水分0.1%。 (4)催化剂(自配复合型) (5)抗水解剂和抗氧剂。 4.工艺与配料参数 (1)工艺参数 主要选定双螺杆反应挤出机的温控参数。一般情况下各段温控参数如下: 一段温控 80~100℃ 六段温控 150~210℃ 二段温控 100~200℃ 七段温控 140~200℃ 三段温控 150~210℃ 八段温控 100~190℃ 四段温控 150~210℃ 九段温控 90~200℃ 五段温控 150~210℃ 机头温控 90~200℃ 温控条件必须与螺杆螺纹块组合方式、原料情况(产品牌号),尤其是催化剂体系和其它助剂体系相匹配。其它各工序工艺参数的设定也必须根据多方面因素确定。 (2)配料参数 配料参数主要依据R值;R=总异氰酸酯基(mol)/总羟基(mol),一般为0.98≤R≤1.05. 催化体系和其它助剂体系视工艺和产品性能要求而定。 用该连续聚合装置已试产105批次,达到了60kg/h的设计产量,产品各项性能均达到鞋用聚氨酯胶粘剂的要求。 5.连续法生产的优点 采用连续聚合技术生产聚氨酯胶粘剂胶粒与间歇法不同。连续聚合过程是在短短几分钟内完成的,而间歇法过程则需数小时甚至十几小时。其次,连续聚合过程是一个强制运动过程,而间歇法基本是静置过程。由此导致工艺条件的差异和产品性能以及质量有优劣之分。 在完全相同的条件下确定物料配比时,不必担心R→1时,聚合物分子量M→8的情况发生,这是因为连续聚合装置中双螺杆的剪切起了保证作用。 当R≥0.1时,间歇法生产的聚氨酯胶粘剂胶粘粒难以长期贮存,而用本套装置生产的胶粘剂(R≥1.0的一定范围内)不但有稳定的性能,而且有较长的贮存稳定性。 用间歇法生产的产品,其胶粒的粘度指标较难控制,而连续法生产出的胶粒粘度是稳定的。用本套连续装置还曾生产出10000~30000mPa·s(20%固含量)高粘度的聚氨酯胶粘剂。 |