本發(fā)明涉及化工設(shè)備材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種化工反應(yīng)釜攪拌槳加工材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
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化工反應(yīng)釜是化工重要設(shè)備之一，實現(xiàn)工藝要求的加熱、蒸發(fā)、冷卻、混合和反應(yīng)等。其中，攪拌槳屬于反應(yīng)釜的主要部件之一，用以促進物料的均勻混合、提高受熱均勻度、防止溶液暴沸、加快反應(yīng)速度和縮短處理時間。常用攪拌槳由不銹鋼制成，雖然具有一定的耐腐蝕性和耐高溫性，但在使用一段時間后攪拌槳表面仍會出現(xiàn)腐蝕斑駁現(xiàn)象，即使噴涂耐腐蝕涂料也會出現(xiàn)涂層剝落現(xiàn)象。針對這一情況，本公司開發(fā)出一種化工反應(yīng)釜攪拌槳加工材料，該加工材料屬于塑料材料，具有優(yōu)異的耐腐蝕性、耐磨性和耐高溫性，使用壽命長，且不會對處理溶液引入新雜質(zhì)。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種加工成型性好且具有優(yōu)異耐腐蝕性、耐磨性和耐高溫性的化工反應(yīng)釜攪拌槳加工材料及其制備方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：
一種化工反應(yīng)釜攪拌槳加工材料，由如下重量份數(shù)的原料制成：
雙酚A型環(huán)氧樹脂15-20份、飽和聚酯樹脂15-20份、聚氯乙烯樹脂10-15份、氯化聚氯乙烯5-10份、火山灰4-8份、陶瓷微粉3-6份、超細聚四氟乙烯粉末2-4份、增韌劑2-4份、石棉粉1-2份、海泡石纖維1-2份、聚甘油蓖麻醇酯1-2份、雙三氟甲烷磺酰亞胺0.5-1份、納米膠粉0.5-1份。
所述增韌劑由如下重量份數(shù)的原料制成：聚乙烯醇縮丁醛3-5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-3份、聚乙烯醇樹脂2-3份、C5加氫石油樹脂1-2份、微晶蠟1-2份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯0.5-1份、石油焦微粉0.5-1份、氫化棕櫚油0.5-1份，其制備方法為：先向聚乙烯醇縮丁醛中加入乙烯-醋酸乙烯共聚物、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和石油焦微粉，充分混合后利用微波頻率2450MHz、功率700W的微波處理器微波處理5-10min，再加入聚乙烯醇樹脂和C5加氫石油樹脂，混合均勻后靜置15-30min，并再次微波處理5-10min，然后趁熱加入微晶蠟和氫化棕櫚油，充分混合后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫靜置1-2h，最后利用超微粉碎機制成粉末。
該增韌劑不僅能顯著提高所制材料的韌性，還能增強材料制備原料之間的共混相容性，利于原料協(xié)同作用以提高所制材料的使用性能。
所述海泡石纖維使用前經(jīng)過改性處理，其處理方法為：將海泡石纖維加入35-45℃水中，分散均勻后靜置15-30min，然后加入聚氧化乙烯和水解聚馬來酸酐，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10-15min，再加入氫化松香季戊四醇酯和葡萄糖酸鈉，繼續(xù)回流保溫混合15-30min，所得混合物以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃，最后送入冷凍干燥機中，干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機制成粉末。
所述海泡石纖維、水、聚氧化乙烯、水解聚馬來酸酐、氫化松香季戊四醇酯和葡萄糖酸鈉的質(zhì)量比為10-15:30-50:0.5-1:0.5-1:0.5-1:0.1-0.3。
海泡石纖維經(jīng)過上述改性處理，有效增強其填充強度。
一種化工反應(yīng)釜攪拌槳加工材料的制備方法，包括如下步驟：
(1)向雙酚A型環(huán)氧樹脂中加入聚氯乙烯樹脂和超細聚四氟乙烯粉末，以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合15-30min，再以5℃/min的降溫速度降溫至100-105℃，并加入火山灰和海泡石纖維，繼續(xù)在100-105℃下保溫混合10-15min，即得物料I；
(2)向飽和聚酯樹脂中加入氯化聚氯乙烯和增韌劑，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合15-20min，再加入陶瓷微粉、雙三氟甲烷磺酰亞胺和納米膠粉，繼續(xù)在125-130℃保溫混合10-15min，即得物料II；
(3)向物料I中加入石棉粉和聚甘油蓖麻醇酯，充分混合后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫靜置2-3h，再加入物料II，并以10℃/min的升溫速度升溫至120-130℃保溫混合15-30min，所得混合物自然冷卻至室溫，即得攪拌槳加工材料。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明以雙酚A型環(huán)氧樹脂和飽和聚酯樹脂為主要原料，輔以多種助劑制得化工反應(yīng)釜攪拌槳加工材料，該加工材料的加工成型性好，能夠加工成不同尺寸和結(jié)構(gòu)的攪拌槳，并且所制攪拌槳具有優(yōu)異的耐腐蝕性、耐磨性和耐高溫性，能耐受除強酸強堿外的腐蝕性化學(xué)物質(zhì)，耐受200℃高溫，3年使用期內(nèi)不會出現(xiàn)表面磨損和變形現(xiàn)象，從而減少更換成本和避免更換時耽誤生產(chǎn)計劃。
具體實施方式：
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。
實施例1
(1)向20份雙酚A型環(huán)氧樹脂中加入10份聚氯乙烯樹脂和2份超細聚四氟乙烯粉末，以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合30min，再以5℃/min的降溫速度降溫至100-105℃，并加入5份火山灰和1份海泡石纖維，繼續(xù)在100-105℃下保溫混合10min，即得物料I；
(2)向15份飽和聚酯樹脂中加入5份氯化聚氯乙烯和2份增韌劑，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合20min，再加入3份陶瓷微粉、0.5份雙三氟甲烷磺酰亞胺和0.5份納米膠粉，繼續(xù)在125-130℃保溫混合10min，即得物料II；
(3)向物料I中加入1份石棉粉和1份聚甘油蓖麻醇酯，充分混合后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫靜置3h，再加入物料II，并以10℃/min的升溫速度升溫至120-130℃保溫混合30min，所得混合物自然冷卻至室溫，即得攪拌槳加工材料。
增韌劑的制備：先向5份聚乙烯醇縮丁醛中加入2份乙烯-醋酸乙烯共聚物、1份三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5份石油焦微粉，充分混合后利用微波頻率2450MHz、功率700W的微波處理器微波處理10min，再加入3份聚乙烯醇樹脂和1份C5加氫石油樹脂，混合均勻后靜置15min，并再次微波處理10min，然后趁熱加入1份微晶蠟和1份氫化棕櫚油，充分混合后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫靜置2h，最后利用超微粉碎機制成粉末。
海泡石纖維的改性處理：將15份海泡石纖維加入50份35-45℃水中，分散均勻后靜置30min，然后加入0.5份聚氧化乙烯和0.5份水解聚馬來酸酐，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合15min，再加入0.5份氫化松香季戊四醇酯和0.2份葡萄糖酸鈉，繼續(xù)回流保溫混合15min，所得混合物以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃，最后送入冷凍干燥機中，干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機制成粉末。
實施例2
(1)向20份雙酚A型環(huán)氧樹脂中加入10份聚氯乙烯樹脂和2份超細聚四氟乙烯粉末，以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合30min，再以5℃/min的降溫速度降溫至100-105℃，并加入5份火山灰和1份海泡石纖維，繼續(xù)在100-105℃下保溫混合10min，即得物料I；
(2)向15份飽和聚酯樹脂中加入5份氯化聚氯乙烯和3份增韌劑，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合20min，再加入3份陶瓷微粉、0.5份雙三氟甲烷磺酰亞胺和0.5份納米膠粉，繼續(xù)在125-130℃保溫混合10min，即得物料II；
(3)向物料I中加入2份石棉粉和1份聚甘油蓖麻醇酯，充分混合后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫靜置3h，再加入物料II，并以10℃/min的升溫速度升溫至120-130℃保溫混合30min，所得混合物自然冷卻至室溫，即得攪拌槳加工材料。
增韌劑的制備：先向5份聚乙烯醇縮丁醛中加入3份乙烯-醋酸乙烯共聚物、0.5份三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5份石油焦微粉，充分混合后利用微波頻率2450MHz、功率700W的微波處理器微波處理10min，再加入2份聚乙烯醇樹脂和1份C5加氫石油樹脂，混合均勻后靜置30min，并再次微波處理10min，然后趁熱加入1份微晶蠟和0.5份氫化棕櫚油，充分混合后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫靜置1h，最后利用超微粉碎機制成粉末。
海泡石纖維的改性處理：將15份海泡石纖維加入50份35-45℃水中，分散均勻后靜置30min，然后加入1份聚氧化乙烯和0.5份水解聚馬來酸酐，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10min，再加入1份氫化松香季戊四醇酯和0.3份葡萄糖酸鈉，繼續(xù)回流保溫混合20min，所得混合物以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃，最后送入冷凍干燥機中，干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機制成粉末。
實施例3
利用實施例1和實施例2所制加工材料加工成同樣尺寸和結(jié)構(gòu)的攪拌槳，然后將其安裝于化工反應(yīng)釜中，并對其使用性能進行測試。
測試結(jié)果顯示，所制攪拌槳能耐受除強酸強堿外的腐蝕性化學(xué)物質(zhì)，耐受200℃高溫，3年使用期內(nèi)不會出現(xiàn)表面磨損和變形現(xiàn)象。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。