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设计总说明环氧树脂是一种重要的热固性树脂品种。它具有优良的物理机械性能、电绝缘性能、耐化学腐蚀性能、耐热及粘接性能， 然而环氧树脂在韧性等方面还存在不足，因此需要改性来增强其韧性。本设计中，用聚氨酯来改性环氧树脂来增强韧性，因为聚氨酯具有柔性的大分子链，高弹性及很好的耐振耐磨性能，用来增韧环氧树脂可获得性能优异环氧树脂基体，而环氧树脂增韧最常用的方法是利用弹性体改性，因此本设计选用了聚氨酯作为环氧树脂的增韧剂，同时聚氨酯的引入也使体系的强度有了很大的提高。5805
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根据设计任务书，本设计进行了年产1200吨聚氨酯改性环氧树脂车间工艺设计。通过查阅大量的文献资料和认知实习，对聚氨酯改性环氧树脂的生产工艺、生产设备等进行了科学论证和设计。
针对聚氨酯改性环氧树脂后产品在技术上的严格要求，本设计选择了相应的配方和生产工艺条件。
根据有关实验得到结果，改变环氧树脂与聚氨酯两组分的质量比，改性环氧树脂的硬度、拉伸性能、冲击性能、断裂伸长率、文卡软化点和Tg都发生了变化。随着聚氨酯加入量的增加，拉伸强度逐渐增大，但聚氨酯加入量大于20％后，拉伸强度急剧下降，表明80/20时性能最佳，因此本设计中，环氧树脂与聚氨酯预聚体的质量配比取80/20。因此，本设计中聚氨酯预聚体与环氧树脂的质量比为1:4。聚氨酯预聚体的合成方法有一步法、预聚体法（二步法）、半预聚体法，一般现在的企业中以一步法，二步法为主。本设计中选用一步法合成聚氨酯预聚体，一步法是把聚醚二元醇和TDI(甲苯二异氰酸酯)在有机锡催化剂作用下进行合成；聚氨酯与环氧树脂的复合有反应型和非反应型，本设计中选用反应型的方法，通过反应加强两组份的结合能力，增强改性效果。
本设计中，确定的产品生产的工艺流程，依次为脱水、聚氨酯预聚体的合成、聚氨酯预聚体与EP复合、脱泡。在脱水过程中，温度需要加热到120℃，时间在1小时左右，真空度为-0.1MPa，脱水后的水分含量在0.07%左右；在聚醚二元醇与TDI的合成中，温度需要加热到80℃，并在2个小时内保持反应温度；在聚氨酯预聚体与环氧树脂的复合过程中，温度控制在80℃，时间控制在1小时；在脱泡过程中，温度降至40℃，时间在30分钟，减压至-0.07MPa。
本设计中对聚氨酯预聚体的反应釜进行了釜体，釜盖，搅拌装置，传动装置的设计。由于工艺操作中脱水聚醚的量占7.8%，因此本设计着重进行了搅拌轴的型式、长度的设计，并计算了所需搅拌轴的功率，从而计算出电动机的功率；计算出搅拌轴与反应釜釜底的距离为0.035m；使用了减压缓冲釜，目的是起到缓冲、减压、稳压的作用。本设计中，在聚醚二元醇脱水的过程中使用了真空装置和脱水装置，可以保证脱水后水的百分含量在0.5％以下。
结合实际选择的生产工艺方案，还进行了有关物料和热量平衡的计算。本设计任务聚氨酯改性环氧树脂的年生产总量为1200吨。根据计算，可连续班次生产，每日两班，因此计划每班的产量为3075.66kg，整个生产过程是在分两台反应釜中完成的。
根据年产1200吨聚氨酯改性环氧树脂车间工艺设计进行了车间布置设计。本设计中，车间厂房采用长方形双层厂房。厂房的尺寸（长×宽×高）为35m×17m×16m。长方形厂房便于工厂总图布置，便于车间内设备布置，节约占地面积，可供采光通风的墙体多，便于安排交通和出入口。
本设计也充分考虑了人员安全和环境保护方面的问题。在生产过程中，要求生产人员严格遵守操作规程，做好毒性防护措施，并经常参加相关培训，了解相关信息。
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