（毕业设计论文）《ADC发泡剂性能研究及改良》.docVIP

PAGE 精品 本科毕业论文(设计) 题 目：ADC发泡剂性能研究及改良 学 院： 专 业： 姓 名： 指导教师： 2011 年 11 月 11 日 精品 摘 要 偶氮二甲酰胺(分子式H NCON~NOCNH：，简称ADC)外观为淡黄色洁净粉末，相对密度1．63～1．65；不溶于水、苯、丙酮，溶于烧碱；分解温度为200—210℃，分解产物无毒无臭、不污染、不变色，有自熄性；广泛用于聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、ABS树脂和橡胶的发泡。 关键词：ADC发泡剂；性状；功能；改良 The Properties of ADC and Improved Products ABSTRACT Azodicarbonamide (Formula H NCON ~ NOCNH:, referred to as ADC) as a pale yellow appearance clean powder, relative density of 1.63 ~ 1.65; not soluble in water, benzene, acetone, soluble in caustic soda; decomposition temperature is 200 - 210 oC, decomposition products of non-toxic odorless, non-polluting, non-color, there are self-extinguishing; widely used in polyethylene, polyvinyl chloride, polypropylene, ABS resin and rubber foam. Key Words: ADC ; properties ; function ; improvement PAGE 精品 1 ADC发泡剂性状 偶氮二甲酸胺（简称发泡剂ADC）是一种黄色粉末，相对密度1．63～1．65，无毒，无嗅，不易燃烧，溶于碱，不溶于汽油、醇、苯、吡啶和水，溶于烧碱；分解温度为200—210℃，分解产物无毒无臭、不污染、不变色，有自熄性受热分解后生成由氮气，一氧化碳，二氧化碳和一些氨气组成的气体；广泛用于聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、ABS树脂和橡胶的发泡 英文名称 Foamer ADC 中文别名 发泡剂ADC- 偶氮二甲酰胺 AC发泡剂 分 子 式 C2H4N4O2 分子量：116．08 比重：1．65 平均粒径 (筛选法)：3—8 PH值c6—7 分解温度：195 ℃一200 ℃ 发气量(ml/g)：210一250 ml/g 外观：淡黄色粉末 作用机理 分解热359．9J／g~C，分解放出的气体主要是氮气(65％)，一氧化碳(32％)和少量二氧化碳(3％)。分解固体残渣主要是联二脲、氰脲酸、尿唑。分解时略有氨味ADC发泡剂广泛使用于聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、乙烯一醋酸乙烯共聚物，ABS树脂以及各种橡胶等加工过程中，它具有发泡量大，分解时间短，不助燃、无毒、无臭味、不污染、不变色、颗粒细，易分解以及在常压、加压下均可使用的特点，分解温度通常是195—210℃，相对较高，因此难以应用到许多聚合物材料中，使用时最好添加其他助剂来降低AC分解温度【1】。 生产工艺 国内生产ADC发泡剂基本上都用尿素法生产。国外生产方法有拉希法、尿素法，甲酮连氮法和过氧化氢法。其中甲酮连氮法和过氧化氢法占1／3，拉希法占1／3，尿素法基本上被淘汰【2】。ADC合成尿素法生产ADC发泡剂的主要工序有水合肼合成、联二脲合成、ADC合成等3道工序。 3.1 水台肼和尿素缩台成联二脲 反应在回流条件下数小时即完成，收率90％左右，副产物氨可利用。尿素必须过量。若水合肼过量，则按过量的程度生成氨基脲或卡巴肼。国内多数厂家为降低成本不用商品水合肼为原料．而用尿素法生产的经冷冻分离了纯碱后的粗的稀肼水(约含2％—3％)，并加无机酸作缚氨剂。导致设备庞大、酸蚀严重。 3．2 联二脲催化氧化为ADC 3．2．1 氯气氧化 用溴化钠或溴素作催化剂，反应温度≤5O℃ ，收率9O％一94％，纯度98．5％。使用添加剂并控制得当可获得高纯度、高发气量、细颗粒(平均为3微米)且分布范围狭窄的优质品。通氯气不可过头。否则引起ADCA分解。此工艺成本低，为世界大多数厂家采用，但有废酸生成及未反应的氯气逸出，污染环境。 3．2．2 双氧水氧化【3】 催化剂为溴素，反应温度15—55C，收率96．1％，纯度98．7％。双氧水用量近乎理论量，反应终点易控制。产品质量优于通氯气法，是成本较高的“绿色”工艺，为日本永和化成采用[4][5]。 3．2．3 氯酸钠氧化【4】【5】【