| 新建设年产5000吨环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]塑料增塑剂专有技术项目建议书 一、技术领域 本技术涉及有机化工产品[ChanPin]，特别是生物质环氧[HuanYang]化合物 二、背景技术 在有机化工行业中，为了提高塑料、橡胶的加工性能，需要添加一定比例的增塑剂。目前普遍使用邻苯二甲酸酯类增塑剂，如DOP（邻苯二甲酸二辛酯），因其含有芳香环，不易生物降解，且有毒，又属于不可再生的石油化工产品[ChanPin]，使用范围受到较大限制。国内已有不少无毒增塑剂研究与生产的相关报道，如以大豆油、棉籽油、米糠油、菜籽油、亚麻油等植物油作为原料，经环氧[HuanYang]化生产获得一种无毒、无味的环氧[HuanYang]植物油，用作增塑剂兼热稳定剂，对光和热具有良好的稳定作用。但它们存在以下问题：①与塑料如PVC（聚氯乙烯）相容性较差，必须与邻苯二甲酸酯类如DOP复配使用，才能产生较好的作用，亦即只能作为PVC的副增塑剂，一般在PVC树脂中添加1-3%，对邻苯二甲酸酯类增塑剂带来的有毒且不易生物降解的问题，只能起减轻作用而不能从根本上解决；②以植物油作为原料，生产成本较高。安徽省农业科技网介绍一种用脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]经氯化甲氧基化制取氯代甲氧基脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]的方法，作为无毒增塑剂虽然克服了与塑料之间相容性较差的问题，但其制取过程需要大量使用氯气，对环境污染严重，因此尚未大规模工业化生产。 三、专有技术内容 本技术的目的是提供一种无毒、易生物降解、与塑料和橡胶之间相容性好、生产成本低的生物化合物增塑剂。 为实现以上目的，本技术提供一种生物质化合物环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]，它由如下通式构成： 式中R、R`为CnH2n+1，n=0~15。 上述生物质化合物环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]作为无毒增塑剂用于塑料和橡胶加工。 环氧[HuanYang]植物油如大豆油典型分子式为C57H104O9，而氯气代甲氧基脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]典型组分分子式为C20H38O3CL2，其增塑剂兼稳定剂。 与环氧[HuanYang]植物油增塑剂相比，环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]增塑剂不仅可以完全代替DOP增塑剂制造出无毒、环保的PVC产品[ChanPin]，用于食品包装、医疗用品材料、玩具和供水管道等，同时也用作纤维素树脂和合成橡胶的无毒增塑剂与软化剂，在制品的加工中，添加环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]能明显提高制品的物理性能和延长老化时间，与钡、镉、锌等金属稳定剂并用时，有良好的协同作用。此外，因其还具有良好的润滑性、相容性和分散性性能，还可用作表面活性剂和分散剂应用于环氧[HuanYang]涂料和环氧[HuanYang]树脂等生产行业。 根据环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]的用途 . 四、具体实施方式 下面通过产品[ChanPin]合成与产品[ChanPin]应用的具体实施例对本技术作进一步详细说明。 产品[ChanPin]合成实施例1：在5000升的搪瓷釜中，装料系数按75%，脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]按重量比（%）组分为棕榈甲酯[JiaZhi]**-**、硬脂酯甲酯[JiaZhi]**-**、油酯甲酯[JiaZhi]**-**、亚油酯甲酯[JiaZhi]**-**，物料重量比按脂肪酸[ZhiFangSuan]：过氧化氢：有机酯：催化剂：络合物稳定剂=1：（**-**）：（**-***）：（****-****）：（****-****），有机酸采用硫酸，用浓硫酸作催化剂，尿素作稳定剂，以保证过氧甲酸在反应环境下有一定的稳定性；按配比先将脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]、硫酸、甲酸和尿素装入搪瓷釜中，在搅拌情况下升温到**℃，停止加热，开始滴加浓度为**%的过氧化氢；由于是放热反应，采用冷却水调温，以保持釜内温度为**℃；过氧化氢滴加时间控制在**-**小时，滴加完毕再保温*-*小时，使釜内环氧[HuanYang]化反应充分彻底，得到粗无毒增塑剂；经分离、洗涤、脱水、压滤后得到环氧[HuanYang]脂肪酯甲酯[JiaZhi]成品，其典型组分是环氧[HuanYang]油酯甲酯[JiaZhi]，分子式是C19H36O3。 产品[ChanPin]合成实施例2：有机酸用乙酸代替甲酸，其他技术参数和操作步骤同实施例1，得到环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]酯成品。 产品[ChanPin]合成实施例3：催化剂由硫酸改为硫酸铝，过氧化氢滴加时间控制在**-**小时，滴加完毕再保温*-*小时，其他技术参数和操作步骤同实施例1，得到环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]成品。 合成环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]的化学反应机理：脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]的环氧[HuanYang]化，是脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]中的碳碳双键的环氧[HuanYang]化，以甲酸作载氧体时为例，其机理可用下面的化学反应方程式表示： HCOOH + H2O2 HCOOH + H2O 甲酸 过氧化氢 催化剂 过氧甲酸 水 RCH= CH R`COOCH3+HCOOH催化剂+HCOOH 脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi] 过氧甲酸 无毒增塑剂 甲酸 环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]产品[ChanPin]用途：作为新型的增塑剂兼稳定剂，主要应用于PVC树脂，制造无毒的PVC产品[ChanPin]，用于食品包装材料、医疗用品材料、建筑行业的上水管等，生产的PVC制品性能（包括机械加工性能、耐候性能和塑化性能）达到国际标准要求，但不宜用在高温电线电缆中。 产品[ChanPin]应用实施例1：生产PVC硬板、硬管、硬质玩具等，环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]使用期量为3-8%； 产品[ChanPin]应用实施例2：生产PVC人造革、凉鞋、软质玩具、唱片料、医疗器械、汽车地板料、农用喷管、消防水带、印刷品、手套等，环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]使用量为10-20%； 产品[ChanPin]应用实施例3：生产PVC薄膜、软管等，环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]使用量为20-30%； 产品[ChanPin]应用实施4：在橡胶制品生产中环氧[HuanYang]脂肪酯甲酯[JiaZhi]使用量为10-20%。 以上应用实施中，根据制品的软、硬程度，添加量在5-30%之间，添加量越大制品越柔软，并可取得以下效果： 1、在低温中能保持制品的坚韧柔软，增加产品[ChanPin]的耐折度，延长产品[ChanPin]的使用寿命。添加比例与曲折次数对应关系如下： 添加环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]比例% 0 5 10 曲折次数（断裂） 200 1200 3600 2、制品稳定性大大改善，减少钡镉锌稳定的用量，如在PVC制品中添加10-15%的环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]，可减少钡镉锌稳定剂的使用量30%以上； 3、添加环氧[HuanYang]脂肪酸[ZhiFangSuan]甲酯[JiaZhi]的PVC制品在户外使用，有独特的耐光、热、老化性能。 五，5000吨/年项目简介： 1．环氧[HuanYang]大豆油是对精炼大豆油采用过氧化合物处理而制得的一种产品[ChanPin]。主要用做聚氯乙烯的增塑剂与热稳定剂。无毒，可做主增塑剂使用，是环氧[HuanYang]类增塑剂中用量最多的种类。我国近年来各地相继投资建设大吨位乙烯工程，因而整个塑料加工工业对增塑剂需求也在逐年增加，此外还有一定数量增塑剂产品[ChanPin]出口。 本项目采用双氧水甲酸法（无溶剂）制环氧[HuanYang]大豆油技术。此技术是国际公认的制备环氧[HuanYang]类增塑剂的良好方法。环氧[HuanYang]增塑剂，做为辅助增塑剂与热稳定剂使用时，添加量为6％。近些年来，由于对环氧[HuanYang]大豆油使用技术不断提高，亦可做主增塑剂使用，由于其无毒，且国内外的塑料加工业均高速发展，因而环氧[HuanYang]大豆油有良好的市场前景。 2．效益分析及转让方式：(按5000吨／年生产规模来估计；实际是否可行需要做项目实地投资可行性研究) 设备投资：5000L不锈钢(或搪玻璃)反应釜3台，250--200L不锈钢计量槽4台，20--50吨不锈钢或者碳钢的各种原料及成品储罐3台，真空泵及给料泵3--4台，0.7 立方米/分钟空气压缩机1台，混合器及不锈钢储罐等专用仪器设备3套，还有水设备以及安装材料总计70万元，总投资370万元（含2吨锅炉和流动资金300万）；厂 房： 1000 平米（含仓库500平方米）；蒸汽消耗4公斤／平方厘米 （产品[ChanPin]耗蒸汽估计0.5吨／吨 ）；吨总成本： 9000元／吨；售 价： 10000元／吨；吨毛利税：500--1000元／吨；年毛利税：400--1000 万元。 ....................... 环氧树脂 - www.epoxy8.com -(责任编辑：admin) |