[發明專利]一種封閉異氰酸酯的生產方法及生產設備

有效

• 申請號: 201910342719.6
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN110102237B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 江志平
• 申請（專利權）人: 馬鞍山科英合成材料有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01J19/00;B01J4/00;C07C269/02;C07C271/60
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 于婉萍

本發明一種封閉異氰酸酯的生產方法及生產設備，屬于封閉異氰酸酯制備技術領域。本發明包括將異氰酸酯單體、封閉劑和溶劑加入生產設備的反應釜單元進行加熱攪拌反應，打開循環單元的循環泵，在循環泵的驅動下，氣態的反應物和溶劑由循環進氣管進入冷凝容器中反應結束后得到封閉異氰酸酯；封閉異氰酸酯經過出料單元輸送至儲存單元的儲存罐中。本發明封閉異氰酸酯生產完成后，直接通過出料單元輸送至儲存單元的儲存罐中，提高了封閉異氰酸酯生產過程連續性和生產效率。

本發明專利申請是針對申請號為2016112085211分案申請，原申請的申請日為：2016-12-23，發明創造名稱為：一種用于制備封閉異氰酸酯的生產設備。

技術領域

本發明屬于封閉異氰酸酯制備技術領域，更具體的說，提供了一種封閉異氰酸酯的生產方法及生產設備。

背景技術

異氰酸酯是異氰酸的各種酯的總稱，若以－NCO基團的數量分類，包括單異氰酸酯R－N＝C＝O和二異氰酸酯O＝C＝N－R－N＝C＝O及多異氰酸酯等。單異氰酸酯是有機合成的重要中間體，可制成一系列氨基甲酸酯類殺蟲劑、殺菌劑、除草劑，也用于改進塑料、織物、皮革等的防水性。

異氰酸酯基的封端化報道始于1949年，Petersen首次報道了游離異氰酸酯基的封端化的研究^[1]。而后，Wicks等人對封閉異氰酸酯進行了大量的研究^[2-6]，并詳細論述多種異氰酸酯的封閉劑^[2]。1980年，日本學者長倉稔對封閉異氰酸酯化學也作了詳細的評述^[3]。

封閉型聚氨酯是異氰酸酯基團被封閉劑封端所制得的產物。通過封閉，可制得單組分產品。在一定的溫度和其它條件下，封閉聚氨酯中的異氰酸酯基團再生，發生交聯反應，生成熱固性聚氨酯^[1]。

封閉型異氰酸酯已被廣泛應用于制備涂料、水性聚氨酯、改性熱塑性樹脂的交聯劑等，用作為漆包線、織物、皮革、紙張、木材金屬、塑料等的涂料、膠粘劑、包覆材料、涂料等；也可用作印染和造紙助劑、織物的防皺劑和防縮劑、合成纖維織物與橡膠的粘合劑和防脫層劑等。特別是在橡膠制品如輪胎、膠帶的生產中，封閉異氰酸酯和水溶性環氧的組合物進行浸膠處理，可以提高纖維材料的強度。

封閉異氰酸酯是一種水性浸膠材料，通過浸膠處理可以提高纖維材料的強度。現有的封閉異氰酸酯制備過程中，通常是在反應釜中加入異氰酸酯單體、封閉劑經反應合成后，制備得到封閉異氰酸酯，制備得到的反應產物再由反應釜中輸送至儲存罐中。由于沒有連續的、適用于封閉異氰酸酯的生產設備，使得在反應的過程中多種反應物料局部過剩，不僅反應速率較慢，且反應進行的不徹底。在反應結束后，產物輸送的過程中容易發生阻塞，使得輸送效率較低；使得封閉異氰酸酯生產過程連續性差、生產效率低，嚴重限制了封閉異氰酸酯的全流程生產效率。

經檢索，現有技術中對反應釜做了一系列的改進，但是往往是僅限于反應釜，但是難以從整體上進行突破的改進。發明創造的名稱為：一種新型智能反應釜(專利號：201420619971.X，申請日：2014.10.24)^[7]，包括反應釜體、釜蓋、攪拌器、蒸汽循環管，釜蓋頂部設置減速機；所述減速器下方通過攪拌軸連接攪拌器；反應釜體外壁面上環繞設置蒸汽循環管并且這個循環管上、下兩端各自分別延伸至釜體外部一段管段，處于上部的管段設置一個蒸汽循環管入口，處于下部的管段設置一個蒸汽循環管出口，在反應釜體底部的循環管段上設置一個冷凝水出口，其中的蒸汽循環管出口處設置一個壓力閥，所述反應釜體上表面依次開設兩個電磁閥；在蒸汽循環管入口管段上固定電磁閥Ⅲ。其雖然對反應釜實現了智能控制，提高了生產效率；但是仍然沒有在生產系統全流程上進行改進，使得反應產物輸出效率較低，并限制了整個生產過程的效率。