一种热固性酚醛树脂的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种热固性酚醛树脂的制备方法，包括：将酚类化合物、醛类化合物、胺类化合物与催化剂混合反应，然后进行静置分层与真空脱水后，得到热固性酚醛树脂。与现有技术相比，本发明专利技术添加胺类化合物参与反应，反应产物可降低树脂的极性，有助于树脂层与水层的分离，从而减少后期脱水的时间，有助于制备质量稳定的固体热固性酚醛树脂，并且，本发明专利技术操作简单，易于控制。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了，包括：将酚类化合物、醛类化合物、胺类化合物与催化剂混合反应，然后进行静置分层与真空脱水后，得到热固性酚醛树脂。与现有技术相比，本专利技术添加胺类化合物参与反应，反应产物可降低树脂的极性，有助于树脂层与水层的分离，从而减少后期脱水的时间，有助于制备质量稳定的固体热固性酚醛树脂，并且，本专利技术操作简单，易于控制。【专利说明】
本专利技术属于酚醛树脂
，尤其涉及。
技术介绍
酚醛树脂是世界上最早实现工业化的合成树脂，迄今已有近百年的历史，由于其原料易得，价格低廉，生产工艺和设备简单，更重要的是其有意的各项性能已经被广泛应用于日常生活的各个领域。酚醛树脂可分为热固性树脂和热塑性树脂，热固性酚醛树脂由于树脂结构中存在大量的活性基团，无法使用较高温度将树脂中的水分除去，因此，热固性酚醛树脂一般都是以液体形态存在，形成固体形态一般要使用特殊的脱水和反应装置，并且树脂的生成过程不易控制。专利号为JP2005194354的日本专利公开了一种固体热固性酚醛树脂的制备工艺，是先在酸性条件下生成热塑性树脂，然后在碱性条件下，加醛反应，反应后真空条件下脱水，形成固体树脂。但该专利的后期反应很难控制，不易生成稳定的树脂，并且制备的树脂软化点低。专利号为JP2002201245A的日本专利公开了一种粉状热固酚醛树脂的制备工艺。工艺过程如下:首先在碱性条件下生成热固液体树脂，然后在真空条件下脱水，将含有一定水分的膏状树脂在低温下粉碎，最后将粉碎后的粉状树脂经过高温流化床脱水。整个制备过程对设备和工艺条件的稳定性要求极高。申请号为CN201110124374的中国专利公开了另一种制备过程:生成热固液体酚醛树脂后，加入非质子的有机溶剂，将树脂分为三相即树脂相、水相与溶剂相。将这三相分离，树脂相直接冷却粉碎，溶剂相回收重复利用。但反应过程中大量溶剂的使用增加了环境影响的因素与危险的可能，而且树脂中仍存在不少水分，对树脂后期的使用仍存在较大的影响。其他的专利如申请号为CN200910023149的中国专利、专利号为JP58074709A的日本专利均对热固固体酚醛树脂的其他制备方法做出了说明，但都存在设备与工艺稳定性等方面的影响因素。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供，该方法可得到固体热固性酚醛树脂且易于控制。本专利技术提供了，包括:将酚类化合物、醛类化合物、胺类化合物与催化剂混合反应，然后进行静置分层与真空脱水后，得到热固性酚醛树脂。 优选的，所述酚类化合物选自苯酚、甲酚、二甲酚、壬基苯酚、双酚A、双酚F、间苯二酚、丙基苯酚、乙基苯酚与腰果酚中的一种或多种。优选的，所述醛类化合物选自甲醛、乙醛、丁醛、聚甲醛与糠醛中的一种或多种。优选的，所述胺类化合物为伯胺类化合物。优选的，所述催化剂为二价金属盐、二价金属氧化物与碱金属盐中的一种或多种。优选的，所述催化剂选自碳酸钠、氧化锌、氧化镁、氧化钙与醋酸锌中的一种或多种。优选的，所述酚类化合物、醛类化合物与胺类化合物的摩尔比为1:(1~3):(0.1 ~1)。优选的，所述催化剂的质量为酹类化合物质量的0.05%~8%。优选的，所述反应的温度为60V~100°C，反应时间为I~6h。优选的，还包括:静置分层后用水洗涤。本专利技术提供了，包括:将酚类化合物、醛类化合物、胺类化合物与催化剂混合反应，然后进行静置分层与真空脱水后，得到热固性酚醛树月旨。与现有技术相比，本专利技术添加胺类化合物参与反应，反应产物可降低树脂的极性，有助于树脂层与水层的分离，从而减少后期脱水的时间，有助于制备质量稳定的固体热固性酚醛树脂，并且，本专利技术操作简单，易于控制。【具体实施方式】本专利技术提供了一种热固性酚醛树脂，包括:将酚类化合物、醛类化合物、胺类化合物与催化剂混合反应，然后进行静置分层与真空脱水后，得到热固性酚醛树脂。其中，本专利技术对所有原料的来源并没有特殊的限制，为市售即可。所述酚类化合物为本领域技术人员熟知的酚类化合物即可，并无特殊的限制，本专利技术中优选为苯酚、甲酚、二甲酚、壬基苯酚、双酚A、双酚F、间苯二酚、丙基苯酚、乙基苯酚与腰果酚中的一种或多种，更优选为苯酚。所述醛类化合物为本领域技术人员熟知的醛类化合物即可，并无特殊的限制，本专利技术中优选为甲醛、乙醛、丁醛、聚甲醛与糠醛中的一种或多种。所述胺类化合物优选为伯胺类化合物、仲胺类化合物与叔胺类化合物中的一种或多种，更优选为伯胺类化合物，再优选为苯胺、乙二胺与二乙烯三胺中的一种或多种。所述催化剂优选为二价金属盐、二价金属氧化物与碱金属盐中的一种或多种，更优选为镁盐、镁氧化物、锌盐、锌氧化物、钙盐、钙氧化物与钠盐中的一种或多种，再优选为碳酸钠、氧化锌、氧化镁、氧化钙与醋酸锌中的一种或多种，最优选为氧化镁和/或醋酸锌。将酚类化合物、醛类化合物、胺类化合物与催化剂混合反应。其中，所述酚类化合物、醛类化合物与胺类化合物优选按照摩尔比为1: (I~3):(0.1~I)的比例混合，更优选为1:(1.2~2.7): (0.2~0.8);所述催化剂的质量优选为酚类化合物质量的0.05%~8%，更优选为0.1%~6% ;所述反应的温度优选为60°C~100°C，更优选为80°C~100°C;所述反应的时间优选为I~6h，更优选为I~4h，再优选为I~2h。混合反应后，进行静置分层，分离取出上层的水。按照本专利技术，静置分层后，优选用水洗涤，以除去部分未参与反应的酚类化合物与醛类化合物。然后进行真空脱水，除去多余的水分，得到热固性酚醛树脂。本专利技术优选在真空下加热进行脱水。本专利技术添加胺类化合物参与反应，反应产物可降低树脂的极性，有助于树脂层与水层的分离，从而减少后期脱水的时间，有助于制备质量稳定的固体热固性酚醛树脂，并且，本专利技术操作简单，易于控制；同时，胺类化合物改性的酚醛树脂可反应至较大的分子量。本专利技术采用以下方法对得到的热固性酚醛树脂进行测试聚合速度测试方法:取1±0.2g的热固性酚醛树脂，置于150±0.2°C的平板上面，用刮刀搅拌，同时用秒表计时，待树脂搅拌拉不出丝时记为终点，该段时间即为热固性酚醛树脂在150°C下的聚合速度。溶解粘度测试方法:将热固性酚醛树脂按照1:1的质量比配制成树脂的酒精溶液，用旋转粘度计法测试25°C下的溶液粘度。软化点测试方法为环球法测试；树脂中游离酚的测试方法为气相色谱法；树脂中水分含量的测试采用卡尔费休法。为了进一步说明本专利技术，以下结合实施例对本专利技术提供的一种热固性酚醛树脂进行详细描述。以下实施例中所用的试剂均为市售。实施例1将940重量份苯酚、1090重量份44%的甲醛、9.4重量份的氧化钙与120重量份的乙二胺加入至具有温度计、搅拌装置、回流冷凝器的3000ml反应容器中，加热1.5h升温至100°C反应4h后，静置20min，分离出489重量份水，将剩余的树脂层升温并保持-0.095MPa的真空压力下脱水，控制脱水温度在95°C以下，利用环球法测试树脂的软化点达到81°C，得到1128重量份的热固性酚醛树脂。对实施例1中得到的热固性酚醛树脂进行性能检测，得到结果见表1。实施例2将940重量份苯酚、1227重量份44%的甲醛、3重量份的氧化锌加入至具有温度计、搅拌装置、回流冷凝器的3000ml反应容器中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热固性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，包括：将酚类化合物、醛类化合物、胺类化合物与催化剂混合反应，然后进行静置分层与真空脱水后，得到热固性酚醛树脂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：江成真，李枝芳，刘翠华，刘卫，
申请(专利权)人：山东圣泉化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37