【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体而言涉及一种。更具体而言，本专利技术涉及一种通过使用连续反应器有利地。
技术介绍
众所周知，酚醛清漆树脂是通过在酸性催化剂存在下加热至少一种酚和至少一种醛，使其反应而制得的。具体而言，酚醛清漆树脂是通过重复进行加成反应和缩合反应而制备的，其中在加成反应中通过至少一种醛加成到至少一种酚上形成中间体，在缩合反应中通过至少一种酚与中间体进行缩合。根据至少一种酚和至少一种醛的混合比来调节酚醛清漆树脂的分子量。因此，例如如果酚醛清漆树脂由苯酚和甲醛制得，混合比通常这样确定，至少一种醛(F)与至少一种酚(P)的摩尔比不高于1，即，(F/P)≤1。 在生产酚醛清漆树脂中，采用间歇工艺或连续工艺的生产技术。但是，在用于连续工艺的后一种生产方法中，在长反应管中进行至少一种酚与至少一种醛的反应，同时原料连续地流入反应管中，容易在反应管的内壁上产生不溶不熔的高级缩合产物(垢)。因此，会有劣化反应管的热传导性能的趋势，使得难以控制温度，产品质量变差。因此，主要采取用于间歇工艺的前一种技术以及其中间歇工艺技术自动化的方法。 而且，在用于间歇工艺的前一种方法中，储存于反应器的原料一次性同时反应。因此，缺点是树脂的产出体积受到反应器容量的限制，还有难以缩短生产时间的问题。因此，用于间歇工艺的技术基本上生产率较低。此外，在用于间歇工业的技术中，对于每一批量，需要分别在反应器中存放原料、加热反应器并从反应器中移出产品，因此与用于连续工艺的那些技术相比，用于间歇工业的技术是较麻烦的。 在生产酚醛清漆树脂中，通常至少一种醛的混合量为少量，这样上述至少一种醛(F)和至少一...
【技术保护点】
一种通过在酸性催化剂存在下使至少一种酚与至少一种醛反应，并使用具有长反应管的连续反应器来连续制备酚醛清漆树脂的方法，其特征在于包括以下步骤：在连续反应器的所述反应管的纵向设置加热区和温度控制区；向连续反应器的反应管中连续地供 应包括至少一种酚、至少一种醛以及酸性催化剂的混合物，同时反应管中的压力保持在不低于水的蒸汽压；在沿混合物流动方向位于反应管上游一侧的加热区，将混合物加热至不低于产生反应热的温度，从而引发混合物中至少一种酚和至少一种醛的加成缩合反应； 以及将因加热操作和加成缩合反应热而温度升高的混合物，引至沿混合物流动方向位于反应管下游一侧的温度控制区，进行加成缩合反应，同时仅进行混合物的冷却操作。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-8-19 239060/2004所限定的本发明的范围和精神下，可以对本发明进行各种其它的变化和修饰。 实施例为了使本发明更清楚起见，以下将描述本发明的几个实施例。可以理解，本发明并不局限于以下实施例的细节。 首先，制备了具有图1所示结构的连续反应器(10)。反应管(12)的管径(内径)采用25mm或20mm，如以下表1中所示。在构成反应管(12)的各个管道(12a～12j)的出口以及位于管的最上游一侧的管(12a)的入口分别设置温度计和压力计，这样可以测量在管中流动的混合物的温度以及管内的压力。同时，作为原料，分别准备至少一种酚苯酚，至少一种醛甲醛的47％水溶液，以及酸性催化剂草酸。 而且，通过分别测量各个管的出口的温度以及管(12a)入口的温度，而观察代表在各个管(12a，12b)中混合物温度增加的曲线的变化，确认产生反应的温度。 实施例1-11以及比较实施例1-2(连续工艺)将苯酚、47％甲醛水溶液及草酸引入原料储罐(14)，满足以下表1中所示的比例，并充分搅拌以获得均匀的混合物。随后，操作泵(22)并将原料储罐(14)中的混合物供应到反应管(12)内，满足以下表1中所示的流速。然后，在位于混合物流动方向上游的加热区(26)的出口处，混合物被加热直至混合物的温度如以下表1中所示。之后，从加热区(26)输送来的混合物进行反应，并在温度控制区(32)被适当冷却，然后混合物被容纳在反应产物储罐(18)中。在该操作的过程中，通过使用压力调节阀(24)，增加反应管(12)内的压力。 而且，在如上所述制备酚醛清漆树脂的过程中，测量反应管(12)内的压力和混合物的温度。然后，如此测量的压力以及在温度控制区(32)的混合物温度的最大及最小值列于以下的表1中。 反应完成后，通过肉眼观察反应管(12)的内部，检查是否产生了会成垢的高级缩合产物，得到的结果如以下表1中所示。而且，取出在反应产物储罐(18)中储存的反应产物，根据ISO 9397所述的方法测量甲醛的残余体积量。如此得到的结果也列于以下表1中。 而且，还测量了在反应产物储罐(18)中储存的反应产物的树脂相的重均分子量(Mw)，如此获得的结果列于以下表1中。在该实施例中，重均分子量是通过凝胶渗透色谱测量获得并通过聚苯乙烯换算的重均分子量。具体而言，分子量是聚苯乙烯换算的标准值，通过使用TOSOH CORPORATION(日本)的凝胶渗透色谱SC-8010(柱G1000HXL+G2000HXL，检测器UV254nm，载体四氢呋喃1ml/min，柱的温度38℃)进行测量而获得。 比较实施例3(间歇工艺)将苯酚、47％甲醛水溶液和草酸引入具有回流装置(overspill)、温度计和搅拌器的反应器中，与以下表1中所示的比例相符。然后，反应器中的温度逐渐上述至回流温度(100℃)。而且，这些原料在回流温度反应3小时，从而获得酚醛清漆树脂(反应产物)。 与用于连续工艺的以上实施例类似，通过用肉眼观察反应器的内部，检查是否产生了高级缩合产物，并测量重均分子量和残余甲醛的量。如此获得的结果均列于以下的表1中。 比较实施例4(常规方法)对了进行对比，还通过上述专利文献1所公开的方法制备了酚醛清漆树脂。即，将苯酚、47％甲醛水溶液和草酸分别引入原料储罐中，满足以下表1所示的比例，并充分搅拌以获得均匀的混合物。随后，操作泵并将原料储罐中的混合物供应到反应管内，以与实施例中相同的流速(0.3米/秒)流动，如表1中所示。如此制备了酚醛清漆树脂。同用于连续工艺的上述实施例类似，通过用肉眼观察是否产生了高级缩合产物，测量重均分子量和残余甲醛的量。如此得到的结果均列于以下表1中。 表1 *回流温度(间歇工艺) 从表1中可以看出，在实施例1-11中，其中在不低于水蒸汽压的压力下加热区中的混合物被加热至不低于产生反应热的温度，然后仅通过冷却操作，在温度控制区进行加成缩合反应，未产生高级缩合产物，而且没有残余的甲醛。因此认为作为原料之一使用的全部甲醛有效地反应完了。此外，就重均分子量而言，在实施例1-11中得到了预期的分子量，在短期内生产了高质量的酚醛清漆树脂。 另一方面，在比较实施例1中，在加热区未产生反应热，因此未能充分地进行反应。所以甲醛残留在反应后得到的反应产物中，重均分子量的值较低。同时，在比较实施例2中，在加热区的混合物的液体温度过...
【专利技术属性】
技术研发人员：稻积智则，甲斐博人，
申请(专利权)人：旭有机材工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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