合成樹脂、合成橡膠、合成纖維并稱為世界三大合成材料，其中合成樹脂是當(dāng)今世界產(chǎn)量和消費量的合成材料。合成樹脂是一種將有機(jī)原料通過化學(xué)方法人工合成而得，其中樹脂反應(yīng)釜作為反應(yīng)釜在合成樹脂領(lǐng)域的代表發(fā)揮著巨大作用。合成樹脂作為一種類似于天然樹脂性能的高分子量的化合物，被廣泛應(yīng)用于塑料、合成纖維、涂料、膠粘劑等材料的制造。

 

合成樹脂是由一些低分子原料在反應(yīng)釜內(nèi)通過聚合反應(yīng)結(jié)合成大分子而成，常用的合成方法包括本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合等。

 

本體聚合法：本體聚合是單體在引發(fā)劑或熱、光、輻射的作用下，不加其它介質(zhì)進(jìn)行的聚合過程，但是物料粘度隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行不斷增加，混合和傳熱困難，反應(yīng)器溫度不易控制；

 

懸浮聚合法：懸浮聚合是指單體在機(jī)械攪拌或振蕩和分散劑的作用下，單體分散成液滴，懸浮于水中進(jìn)行的聚合過程；

 

乳液聚合法：乳液聚合是指借助乳化劑的作用，在機(jī)械攪拌或振蕩下，單體在水中形成乳液而進(jìn)行的聚合。

 

通過以上聚合方法和步驟不難發(fā)現(xiàn)，在合成樹脂的制備過程中，除了需要選擇合適的原材料之外，攪拌和控溫在整個聚合反應(yīng)過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，即反應(yīng)釜的攪拌系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)在合成樹脂的過程中十分重要。

 

反應(yīng)釜在合成樹脂的過程中不僅可以對反應(yīng)物進(jìn)行嚴(yán)密、的控制，而且可以進(jìn)行高壓、低壓、真空等不同狀態(tài)下的反應(yīng)。

 

反應(yīng)釜在合成樹脂的研發(fā)中作用可見一斑，一般采用實驗室反應(yīng)釜系統(tǒng)，涵蓋了攪拌、均質(zhì)、加熱、pH測量、真空反應(yīng)、扭矩測量 (粘度) 以及軟件采集數(shù)據(jù)等功能。

 

(1)攪拌：反應(yīng)釜配備了控制型攪拌機(jī)，處理粘度可達(dá)150000 mPas，轉(zhuǎn)速0-530rmp，無線控制器可遠(yuǎn)程操作，TFT大數(shù)顯屏，并且可顯示扭矩變化趨勢，監(jiān)測物料的粘度變化；

 

(2)控溫：反應(yīng)釜夾套允許外接恒溫循環(huán)器，對樣品進(jìn)行加熱甚至冷卻。如果恒溫器連接了外置的溫度傳感器，可對反應(yīng)釜體內(nèi)物料進(jìn)行控溫；可達(dá)到230℃。

 

(3)均質(zhì)：配備分散機(jī)，通過合適的分散刀具的選擇，得到不同大小的顆粒度，可達(dá)1μm；

 

(4)真空：搭配真空泵，可實現(xiàn)25mbar真空度；

 

(5)靈活性：除了以上性能外，反應(yīng)釜蓋配有標(biāo)準(zhǔn)的NS29及NS14接口，限度的滿足了如pH測量、回流冷凝、給料裝置等的應(yīng)用。

 

(6)數(shù)據(jù)采集：為了保證工藝的重現(xiàn)性，數(shù)據(jù)的記錄和模擬將變得尤為重要。以上提到的轉(zhuǎn)速、溫度、pH、真空等，都可以通過反應(yīng)釜的采集軟件進(jìn)行采集、儲存、顯示及導(dǎo)出excel數(shù)據(jù)。

 

隨著合成樹脂應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，帶動了反應(yīng)釜的應(yīng)用，為反應(yīng)釜的發(fā)展開辟了良好的前景。