[发明专利]木材胶粘剂在线控制多釜连续式生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及木材胶粘剂制造领域，特别是用电脑在线自动控制多台反应釜组合形成连续式生产的方法。

背景技术

木材胶粘剂的生产制备基本都经过加成反应和缩聚反应两个化学反应历程，生产过程一般经历了升温、保温、降温等阶段；生产过程中，粘度不断增长，PH值也在不断变化。反应终点的控制靠调节PH值和降低反应温度来实现，所以反应历程和生产过程较为复杂。而国内外木材胶粘剂的生产，通常都是采用单釜间歇法的生产方式，化学反应和生产过程的控制难度较大；特别是在我国，工艺参数和技术指标通常也是由人工控制，大多是由人工取样检测粘度来判断反应终点，人工取样检测往往滞后于真实的反应历程，而且检测结果还容易受到人为因素影响，这些情况极大地影响了产品质量。就总体而言，木材胶粘剂产品质量的稳定性较差，其产量也有待进一步提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种木材胶粘剂在线控制多釜组合的连续生产的方法。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

将多台反应釜组合用管道联接形成连续法生产来取代单釜间歇法生产，将复杂的化学反应历程分解在不同的反应釜中进行，使各反应釜中化学反应简单化以便于计算机机控系统操作和控制；用计算机系统对每一台反应釜以及每一个化学反应阶段的反应时间、反应温度、PH值和粘度等工艺参数和技术指标分别进行在线显示、数据处理、信息反馈和自动控制，达到即时控制木材胶粘剂平均分子量大小特别是分子量大小分布的目的。

采用三釜组合的连续式在线控制生产方法制备脲醛树脂胶的方法如下：

1.尿素与甲醛的量比为1(mol)∶1.05～1.4(mol)；视配方情况尿素分三至四次加入，甲醛分一至二次加入；若需要改性，可在不同的反应阶段加入改性剂A，B，C。

2.启动计算机监控反馈系统，将温度、PH值、粘度等数据进行采集后导入到PLC机，再输入计算机并开始计时。在第一台反应釜中，用机控系统打开电磁阀加入全量甲醛(亦可视配方情况留适量甲醛在第二台反应釜中加入)，再打开电磁阀用30％～40％的烧碱溶液将PH值自动调节至8.0～8.5，然后打开物料电磁阀加入计量的尿素。

3.用机控系统打开蒸汽(或导热油)电磁阀，在30～40分钟内将温度均匀稳定地升至85℃～90℃，再保温30-50分钟。整个加成反应要保持回流，其反应过程为60～90分钟；若温度上升不均匀，用机控系统打开蒸汽(或导热油)电磁阀或自来水电磁阀进行自动调节。反应过程中的PH值应从8.0～8.5均匀下降，但最低不能小于6.3～6.7；若低于此数，用机控系统自动调节PH值。反应过程中的粘度前期保持基本稳定在5mpa·s左右，后期粘度略有上升，但不得大于12～14mpa·s；若粘度上升过快，用机控系统打开自来水电磁阀降低加成反应的温度。加成反应结束后，机控系统启动第一台反应釜的输送管道电磁阀，将反应液输入第二台反应釜中。

4.在第二台反应釜中，用机控系统打开电磁阀，用30％的甲酸溶液将PH值自动调节至4.8～5.5，打开物料电磁阀加入第二次尿素，在86℃～92℃范围内进行缩聚反应，粘度从12～14mpa·s均匀稳定地升至所需粘度50mpa·s～80mpa·s。整个缩聚反应也应保持回流，其反应过程控制在60-100分钟；若粘度上升过快，用机控系统打开电磁阀调高PH值或降低反应温度进行自动调节。反应液反应到所需粘度后，用机控系统立即调节PH值至7.0～8.0，加入第三次尿素，再用机控系统启动第二台反应釜的输送管道电磁阀，将反应液输入第三台反应釜中。

5.在第三台反应釜中，用机控系统启动电磁阀联接真空系统，断开回流系统，在66℃～73℃范围内进行真空脱水，脱水量根据配方要求确定并用机控系统控制，脱水过程控制在60～120分钟。可视配方情况适量补加第四次尿素，在65℃～75℃范围内保温10～25分钟，然后降温到40℃以下，调节PH值至7.0～8.0后出料。

6.为了生产E₁级和E₀级的脲醛树脂胶，可将适量的密胺和改性剂PVA在第一台反应釜中或第二台反应釜中加入。

用本发明的方法制备木材胶粘剂，在线自动控制，多釜连续生产，不断循环，其产量远比有相同台数反应釜用单釜间歇法生产的总产量要高得多，且产品质量稳定，为实现连续标准化生产创造了有利条件。

附图说明

图1是木材胶粘剂在线控制三釜连续式生产方法的流程图。

图2是木材胶粘剂在线控制两釜连续式生产方法的流程图。

具体实施方式