[实用新型]酚醛树脂反应自动控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工反应釜领域，特别涉及一种酚醛树脂反应自动控制装置。

背景技术

1872年德国化学家拜尔(A.Baeyer)首先合成了酚醛树脂，1907年比利时裔美国人贝克兰提出酚醛树脂加热固化法，使酚醛树脂实现工业化生产，1910年德国柏林建成世界第一家合成酚醛树脂的工厂，开创了人类合成高分子化合物的纪元。

酚醛树脂是指酚与醛在酸性或碱性催化剂存在下缩聚而成的树脂性聚合物的总称。通常指的是从苯酚或其同系物(如甲酚、二甲酚等)与甲醛缩合得到的树脂。按所用原料的种类和配比以及催化剂类型的不同，可分为热塑性和热固性两类树脂。热塑性酚醛树脂，是线性树脂，受热时仅熔化，而不能变为不溶状态，但加入固化剂(如六次甲基四胺)后则能转变为热固性。它以二官能或三官能酚为原料，在酸性溶液中和酚的摩尔用量大于醛的摩尔用量时生成的。热固性酚醛树脂是高度网状聚合物，受热时变为不熔状态。由于采用酚、醛的种类、催化剂类别、酚与醛的摩尔比的不同可生产出多种多样的酚醛树脂，能满足各种需求，酚醛树脂被广泛地应用于人类的生活和生产中。

目前的酚醛树脂生产大多是采用阶段式温度控制法生产工艺，该工艺通过设定反应温度和时间控制生产反应的进行，其优点是设备资金投入少、方便控制，其缺点是不能保证多批次产品反应程度的一致，产品质量不稳定。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种酚醛树脂反应自动控制装置，克服现有技术的不足，通过实时测量反应釜中甲醛含量的变化，精确监测缩合反应的速度和完成程度，及时更新反应温度和时间参数，从而保证反应程度的可控制以及多批次产品的质量一致。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样的：

酚醛树脂反应自动控制装置，其特征在于，包括甲醛气体检测仪，所述甲醛气体检测仪的输出信号端与PLC相连接，所述PLC分别连接温度测量仪和人机界面，所述PLC分别控制搅拌器电机、冷却水泵和加热器。

进一步的，所述甲醛气体检测仪输出4～20mA信号。

进一步的，所述甲醛气体检测仪的检测形式为扩散式或泵吸式中的任一种。

进一步的，所述PLC连接有通讯接口。

进一步的，所述PLC连接有无线收发模块。

进一步的，所述通讯接口执行Profibus通讯协议。

进一步的，所述无线收发模块为nRF905无线收发模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过实时测量反应釜中甲醛含量的变化，精确监测缩聚反应的速度和完成程度，及时更新反应温度和时间参数，形成准确的闭环控制，从而保证反应程度的可控制以及多批次产品的质量一致，改进后，产品合格率由原来的86％提高到96％。

附图说明

图1是本实用新型酚醛树脂反应自动控制装置实施例结构示意框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

见图1，是本实用新型酚醛树脂反应自动控制装置实施例结构示意框图，PLC分别连接温度测量仪、甲醛气体检测仪、人机界面、冷却水泵、搅拌器电机和加热器，实现对酚醛树脂反应釜的反应过程的全自动控制，温度测量仪和甲醛气体检测仪分别检测釜内温度和甲醛含量，人机界面用于输入程序参数和显示过程参数，加热器和冷却水泵用于控制釜内的温度，搅拌器对反应物进行搅拌，使其充分混合。

酚醛树脂的生产就是使苯酚和甲醛在碱或酸催化作用下发生缩聚反应，通过控制反应条件，可得到结构和性能不同的甲阶酚醛树脂、乙阶酚醛树脂和丙阶酚醛树脂。酚醛树脂价格低廉，具有耐热性好、硬度大，制品收缩性小、绝缘、隔热、防潮、耐腐蚀等诸多优点，因而应用很广。实时监测釜内甲醛的含量对控制反应条件十分重要。

实施例中，甲醛气体检测仪是由深圳市圣凯安科技有限公司生产的甲醛检测仪，型号为SKA-NE301-CH₂O，它是一款采用模块化设计、具有智能化传感器检测技术的有毒气体检测仪。甲醛气体检测仪的检测形式为泵吸式，输出4～20mA信号，检测原理是电化学原理，分辨率高达0.01ppm。

本实用新型酚醛树脂反应自动控制装置方便组网，通过PLC连接Profibus通讯接口，能实现有线组网。还可通过PLC连接nRF905无线收发模块，实现无线组网，最终实现数据的远程传输和控制。

以上实施例仅是为详细说明本实用新型的目的、技术方案和有益效果而选取的具体实例，但不应该限制本实用新型的保护范围，凡在不违背本实用新型的精神和原则的前提下，所作的种种修改、等同替换以及改进，均应落入本实用新型的保护范围之内。