1.苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物形状记忆树脂

英文名称：styrene-butadiene block copolymer shape memory resin

分子式：(C₈H₈)_n(C₄H₆)_m

(1)性能指标

(2)生产原料与用量

(3)生产原理以苯乙烯为主要原料，丁基锂为催化剂，首先将苯乙烯聚合生成苯乙烯基，然后与丁二烯聚合形成二嵌段聚合物(AB)。反应式如下：

(4)生产工艺流程(参见图10-24)将甲苯、苯乙烯加入混合釜D101中，再加入催化剂丁基锂，在50～60℃下，搅拌1h，导入聚合釜D102。再加入丁二烯，继续搅拌反应2h，导入F101后加入四氯化碳偶合，再于室温下搅拌反应15h。粗产物经过滤、离心分离、干燥、造粒即得最终星形嵌段产品。

图10-24  苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的形状记忆树脂生产工艺流程

(5)产品用途  可用于医疗、建筑、汽车、工艺品、包装、日杂、家电、文教用品等。

2.邻苯二甲酸二丁酯

中文别名：1,2-苯二甲酸二丁酯，邻酞酸二丁酯，酞酸二丁酯，增塑剂DBP

英文名称：dibutyl phthalate

分子式：C₁₆H₂₂O₄

(1)性能指标(GB/T 11405-2006)

(2)生产原料与用量

(3)合成原理

①单酷的生成：在115℃时邻苯二苯酸酐很快地溶解于正丁醇中并相互反应形成邻苯二甲酸单丁酯，此反应不需要催化剂即可顺利进行且反应是不可逆的。其反应式如下：

②双酯的生成：在145～150℃下单酯在催化剂硫酸的作用下，与正丁醇生成双酯和水，此步反应是可逆反应，且进行很慢。其反应式如下：

③中和反应：酯化合成的粗酯中，含有一定的酸度，这些酸度主要由未反应的催化剂硫酸、苯酐、单丁酯构成，加入纯碱中和除去。

(4)生产工艺流程(参见图11-1)

①酯化工序

a．检查设备先用J102泵将F102的正丁醇打入到酯化釜D101内，然后将邻苯二甲酸酐加入到醋化釜D101内，同时开启搅拌，再投入活性炭，用泵Jl0l将F101的硫酸打入到酯化釜D101内。

b．升温反应先打开冷凝器的冷却水，打开脱水罐放空阀，以便随时除去体系内不凝性气体。然后打开夹套，盘管进汽阀通蒸汽慢慢升温，先控制蒸汽压力在2kg/cm³。当液温升至110℃以上时，开始沸腾。在不冲料的情况下，酉旨化反应在此沸腾状态下进行，在气相温度94℃左右，丁醇-水共沸物经酯化塔进入冷凝器，经分层器分层后，丁醇流入酯化塔顶部，与汽化的共沸物进行质量交换后，经塔底流入酯化釜底，重新参与酯化反应。分层后的水流入脱水罐，当液温达到125℃时，开回流阀门，由于酯化反应过程不断脱水，到一定时间后，蒸出物的水量逐渐减少，液相温度逐渐上升，当液温达到145～150℃时，反应平稳，出水甚少，反应4h开始每隔 30min取一次样，滴定酯化液酸度。当酸度达到2mgKOH/g以下时，反应完毕。停止蒸汽加热关回流阀门，开夹套冷却水，当液温降至80℃左右时通知中和工序进行打料。

②中和工序称取约48kg纯碱加入1500L配碱槽，然后升温到50～60℃，此时碱液浓度约3％～4％，测相对密度在1.03左右。将碱液通过打碱泵打入高位计量槽。将酯化反应产物通过J103泵打入到中和釜D102内，物料要控制(70±2)℃然后开搅拌，同时打开半圈碱液阀门加碱液中和，加碱液时间控制在20min，加完碱后搅拌l0min，停止搅拌，静止45min后，放废碱液，同时通过中控取样，控制酸值镇0.05mgKOH/g。

③水洗为除去粗酯中夹带的碱液、钠盐等杂质，如防止粗酯在后续工序高温作业时引起泛酸和皂化，将粗醇进行水洗。水洗的操作方法与中和类似，采用非酸性催化剂或无催化剂的工艺，可不进行中和与水洗。

④脱醇工序烘脱醇塔E102，开夹套及盘管蒸汽阀门开系统真空，开启冷凝器的冷却水，放净中性酯贮槽中所带酸度碱液，当第一预热器温度达80℃，第二预热器温度达120℃，塔顶温度达135℃，塔中达135～140℃，塔底140～145℃时，即可进料，进料流量控制在1200～1600L/h，同时开蒸汽，并控制压力在60～66kPa，连续进料过程中要特别注意水、电、汽和塔釜温度。

⑤精制采用酸性催化剂，一般需采用真空蒸馏的方法才能得到高质量的绝缘级产品，但能量和物质消耗较大，不太经济。对于只需满足一般使用要求的产品，通常采用加入适量脱色剂(如活性炭、活性白土)吸附杂质，再经压滤将吸附剂分离出来的方法。加入脱色剂的方法常见的有酯化前、脱醇前和脱醇后三种。

⑥三废处理邻苯二甲酸酯生产过程中，工艺废水的主要来源有酯化反应中生成的水(包括随原料和催化剂带入的水)、经多次中和后含有单酯钠盐等杂质的废碱液、洗涤粗酯用的水和脱醇时汽提蒸汽的冷凝水。治理废水首先应从工艺上减少废水排放，其次才是净化。减少工艺废水最好的方法是选用非酸性催化剂，省去中和、水洗等生产步骤，也可采取套用工艺水的方法。国内废水处理一般采用过滤、隔油、粗粒化、生化处理等方法。邻苯二甲酸酯的工业废渣来自精制工序从板框式或叶片式压滤机滤出的滤渣(主要为吸附剂活性炭等)，以及来自废水处理工序从微孔管式过滤器中取出的活性炭，其中含有约50％的增塑剂，可以采用溶剂萃取法回收。增塑剂生产过程中由真空系统排出的废气，一般采用填粒式废气洗涤器洗涤除臭后排入大气。

(5)产品用途  邻苯二甲酸二丁酯是一种对多种树脂具有很强溶解力的增塑剂，主要用于聚氯乙烯加工，可赋予制品良好的柔软性；由于其相对价廉且加工性好，在国内使用非常广泛，几乎与DOP相当，但挥发性和水抽出性较大。用于硝酸纤维涂料，具有优良的溶解性、分散性、黏着性和防水性；漆膜的柔性、耐绕曲性和稳定性良好。此外，该品还可用作聚乙酸乙烯、醇酸树脂、乙基纤维素、硝基纤维素、氯丁橡胶、纤维醋酸丁酯、乙基纤维素聚醋酸、乙烯酯的增塑剂；还可用于制造油漆、黏结剂、人造革、印刷油墨、安全玻璃、赛璐玢、燃料、杀虫剂、香料溶剂和固定剂、织物润滑油剂和橡胶软化剂等。

图11-1  邻苯二甲酸二丁酯生产工艺流程