本發(fā)明屬于TMPTA廢水處理領(lǐng)域,特別涉及一種利用生產(chǎn)TMPTA廢水制備的固化劑及其方法。
背景技術(shù):
:三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)是一種重要的化工原料,主要用于制造光固化涂料、光固化油墨、光刻膠、柔性印刷品、阻焊劑、抗蝕劑、油漆和聚合物改性等。在生產(chǎn)三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)時(shí)產(chǎn)生大量的廢水嚴(yán)重污染環(huán)境?,F(xiàn)有技術(shù)中,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)生產(chǎn)廠家都是把廢水蒸發(fā)濃縮得到一種沒有任何價(jià)值、在土壤中不能分解的固形物,運(yùn)到“偏僻”地區(qū)填埋,非常造成二次污染;濃縮時(shí)需要消耗大量能源,處理成本極高。并且三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)的生產(chǎn)廢水中含有大量的丙烯酸和丙烯酸鈉,而丙烯酸和丙烯酸鈉是重要的化工原材料,單一的濃縮填埋造成了極大的浪費(fèi)。固化劑又名硬化劑、熟化劑或變定劑,是一類增進(jìn)或控制固化反應(yīng)的物質(zhì)或混合物。樹脂固化是經(jīng)過縮合、閉環(huán)、加成或催化等化學(xué)反應(yīng),使熱固性樹脂發(fā)生不可逆的變化過程,固化是通過添加固化(交聯(lián))劑來完成的。固化劑是必不可少的添加物,無論是作粘接劑、涂料、澆注料都需添加固化劑,否則環(huán)氧樹脂不能固化。固化劑的品種對固化物的力學(xué)性能、耐熱性、耐水性、耐腐蝕性等都有很大影響。因此,將三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)的生產(chǎn)廢水制備成固化劑有其現(xiàn)實(shí)意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對上述缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種利用生產(chǎn)TMPTA廢水制備的固化劑及其方法,將三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)的生產(chǎn)廢水經(jīng)簡單濃縮后,加入多種有機(jī)化學(xué)成分,制備成性能優(yōu)良的固化劑。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種利用生產(chǎn)TMPTA廢水制備的固化劑,包含如下重量組份的各物質(zhì):TMPTA工業(yè)廢水50-80份、4-乙酰氨基水楊酸10-15份、L-半胱氨酸3-8份、水楊酸-2-乙基己基酯8-12份、乙酸乙酯6-10份、5-硝基糠醛二乙酸酯9-14份、2-噻吩甲醛3-6份、丁香酚4-8份、5-羥基色胺2-5份、二巰丙醇7-12份。優(yōu)選的,所述TMPTA工業(yè)廢水60-70份、4-乙酰氨基水楊酸11-14份、L-半胱氨酸4-7份、水楊酸-2-乙基己基酯9-11份、乙酸乙酯7-9份、5-硝基糠醛二乙酸酯10-12份、2-噻吩甲醛4-6份、丁香酚5-8份、5-羥基色胺3-5份、二巰丙醇8-11份。優(yōu)選的,所述TMPTA工業(yè)廢水65份、4-乙酰氨基水楊酸12份、L-半胱氨酸6份、水楊酸-2-乙基己基酯10份、乙酸乙酯8份、5-硝基糠醛二乙酸酯11份、2-噻吩甲醛5份、丁香酚6份、5-羥基色胺4份、二巰丙醇10份。一種利用生產(chǎn)TMPTA廢水制備固化劑的方法,包括如下步驟:S1:將TMPTA工業(yè)廢水50-80份減壓蒸發(fā)濃縮至丙烯酸鈉含量大于30%的丙烯酸鈉濃縮液;S2:向步驟S1中加入4-乙酰氨基水楊酸10-15份、L-半胱氨酸3-8份、水楊酸-2-乙基己基酯8-12份、乙酸乙酯6-10份,升高溫度至60-80℃,保溫反應(yīng)20-40min;S3:向步驟S2中加入5-硝基糠醛二乙酸酯9-14份、2-噻吩甲醛3-6份、二巰丙醇7-12份,繼續(xù)升高溫度至80-110℃,以速率800-1200r/min攪拌反應(yīng)1-2h;S4:向步驟S3中加入5-羥基色胺2-5份、丁香酚4-8份,攪拌5-15min后,微波加熱反應(yīng)20-30min;待反應(yīng)冷卻后即可得到所述固化劑。優(yōu)選的,步驟S1中所述減壓蒸發(fā)濃縮至丙烯酸鈉含量為45%的丙烯酸鈉濃縮液。優(yōu)選的,步驟S2中所述溫度為72℃,保溫反應(yīng)35min。優(yōu)選的,步驟S3中所述溫度為100℃,速率為1000r/min,攪拌反應(yīng)1.5h。優(yōu)選的,步驟S4中攪拌8min,微波功率為3500W,微波加熱反應(yīng)25min。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:本發(fā)明所述一種利用生產(chǎn)TMPTA廢水制備固化劑的方法,利用含有大量的丙烯酸和丙烯酸鈉的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)的生產(chǎn)廢水,并且在原有固化劑配方基礎(chǔ)上加入5-硝基糠醛二乙酸酯、丁香酚、5-羥基色胺、二巰丙醇等化學(xué)成分,制備成綜合性能優(yōu)良的固化劑。該固化劑的耐堿性為350-480s,拉伸強(qiáng)度為25-35Mpa,沖擊強(qiáng)度為110-120KJ/m2。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1S1:將TMPTA工業(yè)廢水50份減壓蒸發(fā)濃縮至丙烯酸鈉含量35%的丙烯酸鈉濃縮液;S2:向步驟S1中加入4-乙酰氨基水楊酸10份、L-半胱氨酸3份、水楊酸-2-乙基己基酯8份、乙酸乙酯6份,升高溫度至60℃,保溫反應(yīng)20min;S3:向步驟S2中加入5-硝基糠醛二乙酸酯9份、2-噻吩甲醛3份、二巰丙醇7份,繼續(xù)升高溫度至80℃,以速率800r/min攪拌反應(yīng)1h;S4:向步驟S3中加入5-羥基色胺2份、丁香酚4份,攪拌5min后,在功率3500W下微波加熱反應(yīng)20min;待反應(yīng)冷卻后即可得到所述固化劑。對比例1S1:將TMPTA工業(yè)廢水50份減壓蒸發(fā)濃縮至丙烯酸鈉含量35%的丙烯酸鈉濃縮液;S2:向步驟S1中加入4-乙酰氨基水楊酸10份、L-半胱氨酸3份、水楊酸-2-乙基己基酯8份、乙酸乙酯6份,升高溫度至60℃,保溫反應(yīng)20min;S3:向步驟S2中加入2-噻吩甲醛3份,繼續(xù)升高溫度至80℃,以速率800r/min攪拌反應(yīng)1h;在功率3500W下微波加熱反應(yīng)20min;待反應(yīng)冷卻后即可得到所述固化劑。實(shí)施例2S1:將TMPTA工業(yè)廢水80份減壓蒸發(fā)濃縮至丙烯酸鈉含量55%的丙烯酸鈉濃縮液;S2:向步驟S1中加入4-乙酰氨基水楊酸15份、L-半胱氨酸8份、水楊酸-2-乙基己基酯12份、乙酸乙酯10份,升高溫度至80℃,保溫反應(yīng)40min;S3:向步驟S2中加入5-硝基糠醛二乙酸酯14份、2-噻吩甲醛6份、二巰丙醇12份,繼續(xù)升高溫度至110℃,以速率1200r/min攪拌反應(yīng)2h;S4:向步驟S3中加入5-羥基色胺5份、丁香酚8份,攪拌15min后,在功率3500W下微波加熱反應(yīng)30min;待反應(yīng)冷卻后即可得到所述固化劑。對比例2S1:將TMPTA工業(yè)廢水80份減壓蒸發(fā)濃縮至丙烯酸鈉含量55%的丙烯酸鈉濃縮液;S2:向步驟S1中加入4-乙酰氨基水楊酸15份、L-半胱氨酸8份、水楊酸-2-乙基己基酯12份、乙酸乙酯10份,升高溫度至80℃,保溫反應(yīng)40min;S3:向步驟S2中加入2-噻吩甲醛6份,繼續(xù)升高溫度至110℃,以速率1200r/min攪拌反應(yīng)2h;在功率3500W下微波加熱反應(yīng)30min;待反應(yīng)冷卻后即可得到所述固化劑。實(shí)施例3S1:將TMPTA工業(yè)廢水60份減壓蒸發(fā)濃縮至丙烯酸鈉含量35%的丙烯酸鈉濃縮液;S2:向步驟S1中加入4-乙酰氨基水楊酸11份、L-半胱氨酸4份、水楊酸-2-乙基己基酯9份、乙酸乙酯7份,升高溫度至60℃,保溫反應(yīng)40min;S3:向步驟S2中加入5-硝基糠醛二乙酸酯10份、2-噻吩甲醛4份、二巰丙醇8份,繼續(xù)升高溫度至90℃,以速率800r/min攪拌反應(yīng)2h;S4:向步驟S3中加入5-羥基色胺3份、丁香酚5份,攪拌10min后,在功率3500W下微波加熱反應(yīng)30min;待反應(yīng)冷卻后即可得到所述固化劑。實(shí)施例4S1:將TMPTA工業(yè)廢水70份減壓蒸發(fā)濃縮至丙烯酸鈉含量55%的丙烯酸鈉濃縮液;S2:向步驟S1中加入4-乙酰氨基水楊酸14份、L-半胱氨酸7份、水楊酸-2-乙基己基酯11份、乙酸乙酯9份,升高溫度至80℃,保溫反應(yīng)20min;S3:向步驟S2中加入5-硝基糠醛二乙酸酯12份、2-噻吩甲醛6份、二巰丙醇11份,繼續(xù)升高溫度至100℃,以速率1000r/min攪拌反應(yīng)1h;S4:向步驟S3中加入5-羥基色胺5份、丁香酚8份,攪拌5min后,在功率3500W下微波加熱反應(yīng)20min;待反應(yīng)冷卻后即可得到所述固化劑。實(shí)施例5S1:將TMPTA工業(yè)廢水65份減壓蒸發(fā)濃縮至丙烯酸鈉含量45%的丙烯酸鈉濃縮液;S2:向步驟S1中加入4-乙酰氨基水楊酸12份、L-半胱氨酸6份、水楊酸-2-乙基己基酯10份、乙酸乙酯8份,升高溫度至72℃,保溫反應(yīng)35min;S3:向步驟S2中加入5-硝基糠醛二乙酸酯11份、2-噻吩甲醛5份、二巰丙醇10份,繼續(xù)升高溫度至100℃,以速率1000r/min攪拌反應(yīng)1.5h;S4:向步驟S3中加入5-羥基色胺4份、丁香酚6份,攪拌5min后,在功率3500W下微波加熱反應(yīng)25min;待反應(yīng)冷卻后即可得到所述固化劑。將上述各個(gè)實(shí)施例和對比例所得固化劑進(jìn)行性能測試,結(jié)果如下:試驗(yàn)?zāi)蛪A性/s拉伸強(qiáng)度/Mpa沖擊強(qiáng)度/KJ/m2實(shí)施例135025110對比例11081382實(shí)施例237028112對比例21201087實(shí)施例340030115實(shí)施例445032117實(shí)施例548035120本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3