一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法技术

本发明专利技术公开了一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，所述热反应型对叔丁基酚醛树脂由对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂制得；具体包括下列步骤：A、将称量好的对叔丁基苯酚和醛类化合物加入到反应容器中，升温至80±2℃，搅拌至对叔丁基苯酚和醛类化合物完全熔融；B、加入碱性催化剂，继续搅拌，并升温至100±3℃，保温2～6h；C、保温结束后，进行减压脱水，脱水温度不高于130℃，真空度低于0.095Mpa；D、脱水结束，出料，得到淡黄色固体树脂，即得到所述热反应型对叔丁基酚醛树脂。本发明专利技术的制备方法，可有效改善环境污染、降低成本以及简化工艺。此外，该树脂可有效提高胶黏剂初粘性。

A solvent-free preparation method of thermal reactive p-tert-butyl phenolic resin

【技术实现步骤摘要】
一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法
本专利技术涉及酚醛树脂产品
，具体涉及一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法。
技术介绍
对叔丁基酚醛树脂(PTBP-FR)属典型的烷基酚醛树脂，由于酚羟基对位被叔丁基取代，酚环上只有邻位两个反应点，所以无论酸催化还是碱催化，都只能得到线型结构，这也使得PTBP-FR具有非常优异的油溶性，能溶于甲苯、环己烷、乙酸乙酷、丁酮、溶剂汽油和植物油等常见有机溶剂中。PTBP-FR根据分子链末端有无活性羟甲基分为热反应型和非热反应型。其中，热反应型对叔丁基酚醛树脂(H-PTBP-FR))活性羟甲基含量≥7％，而非热反应型对叔丁基酚醛树脂(N-PTBP-FR)的羟甲基含量则≤1％，分子结构上的差异使得树脂各自的制备方法和应用领域不尽相同。一般来说，H-PTBP-FR采用碱催化制备，而N-PTBP-FR则使用酸催化聚合。这是因为，羟甲基酚在酸性条件下活性很高，很快就会进行缩聚反应脱水，实际上，该中间产物只是瞬时产物(但确实存在)，所以酸催化得到的树脂羟甲基含量很低，甚至几乎没有。但是，目前反应型对叔丁基酚醛树脂的制备方法还存在以下问题：1、现有合成热反应型对叔丁基酚醛树脂采用一种或者两种催化剂复配。2、现有合成热反应型对叔丁基酚醛树脂工艺复杂，都需要甲苯萃取树脂，然后水洗树脂至pH为中性。该类工艺不仅增加生产成本，而且对环境和人体污染大。基于上述情况，本专利技术提出了一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，可有效解决以上问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法。本专利技术的热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，在反应过程中无需加入溶剂萃取分离树脂以及水洗工艺，可有效改善环境污染、降低成本以及简化工艺。此外，该树脂可有效提高胶黏剂初粘性，具有优良的使用效果，和广阔的市场应用前景。为解决以上技术问题，本专利技术提供的技术方案是：一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，所述热反应型对叔丁基酚醛树脂由对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂制得；具体包括下列步骤：A、将称量好的对叔丁基苯酚和醛类化合物加入到反应容器中，升温至80±2℃，搅拌至对叔丁基苯酚和醛类化合物完全熔融；B、加入碱性催化剂，继续搅拌，并升温至100±3℃，保温2～6h；C、保温结束后，进行减压脱水，脱水温度不高于140℃，真空度低于0.095Mpa；D、脱水结束，出料，得到淡黄色固体树脂，即得到所述热反应型对叔丁基酚醛树脂。本专利技术的热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，在反应过程中无需加入溶剂萃取分离树脂以及水洗工艺，可有效改善环境污染、降低成本以及简化工艺。此外，该树脂可有效提高胶黏剂初粘性，具有优良的使用效果，和广阔的市场应用前景。其中，步骤B需要100℃条件下保温2～6h，保温时间<2h，对叔丁基苯酚与醛类化合物未完全反应，树脂软化点和产量偏低；如保温时间>6h，则会导致热反应型对叔丁酚醛树脂进一步缩合，从而使得树脂羟甲基含量低。步骤C脱水温度不高于140℃是因为脱水温度高140℃，热反应型的羟甲基结构封端的对叔丁酚醛树脂进一步缩合，从而使得树脂羟甲基含量低。优选的，步骤A中，将称量好的对叔丁基苯酚和醛类化合物加入到反应容器中，升温至80℃，搅拌至对叔丁基苯酚和醛类化合物完全熔融。优选的，步骤B中，加入碱性催化剂，继续搅拌，并升温至100℃，保温4.5h。优选的，所述热反应型对叔丁基酚醛树脂由对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂制得；其中对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂的重量份含量如下：对叔丁基苯酚100份，醛类化合物30～100份，碱性催化剂5～15份。在碱性条件下，醛类化合物与对叔丁基苯酚摩尔比>1，对叔丁基酚醛树脂易形成羟甲基结构封端的酚醛树脂，该结构如反应温度高于140℃以上时，即使在没有催化剂条件下也容易进一步进行缩合反应。因此，要合成热反应型对叔丁基酚醛树脂需要醛类化合物与对叔丁基苯酚摩尔比>1，催化剂为碱性催化剂。优选的，所述热反应型对叔丁基酚醛树脂由对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂制得；其中对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂的重量份含量如下：对叔丁基苯酚100份，醛类化合物50～80份，碱性催化剂8～12份。优选的，所述醛类化合物为37％甲醛溶液、多聚甲醛和三聚甲醛中的任意一种或几种。优选的，所述碱性催化剂为三乙胺、二乙胺、乙胺、正丙胺、正丁胺和氨水中的任意一种或几种。碱性催化剂优选胺类催化剂和氨水，特别优选沸点低，易挥发等特点催化剂。该类催化剂在回流反应阶段起到催化反应作用；在减压脱水阶段，该类催化剂则随减压脱水挥发掉，热反应型对叔丁酚醛树脂不会长时间减压脱水过程导致树脂软化点进一步升高以及降低羟甲基含量。而金属盐存在的热反应型对叔丁酚醛树脂则会在高温减压脱水过程中羟甲基会进一步缩合，树脂分子量急剧增加，直至树脂无法反应釜内无法搅拌，这也是氢氧化钠、氢氧化钙和醋酸锌等催化剂需要甲苯萃取和水洗的原因。本专利技术还提供一种热反应型对叔丁基酚醛树脂，采用所述的热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法制得。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：本专利技术的热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，在反应过程中无需加入溶剂萃取分离树脂以及水洗工艺，可有效改善环境污染、降低成本以及简化工艺。此外，该树脂可有效提高胶黏剂初粘性，具有优良的使用效果，和广阔的市场应用前景。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合具体实施例对本专利技术的优选实施方案进行描述，但是不能理解为对本专利的限制。下述实施例中所述试验方法或测试方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均从常规商业途径获得，或以常规方法制备。一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，所述热反应型对叔丁基酚醛树脂由对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂制得；具体包括下列步骤：A、将称量好的对叔丁基苯酚和醛类化合物加入到反应容器中，升温至80±2℃，搅拌至对叔丁基苯酚和醛类化合物完全熔融；B、加入碱性催化剂，继续搅拌，并升温至100±3℃，保温2～6h；C、保温结束后，进行减压脱水，脱水温度不高于140℃，真空度低于0.095Mpa；D、脱水结束，出料，得到淡黄色固体树脂，即得到所述热反应型对叔丁基酚醛树脂。优选的，步骤A中，将称量好的对叔丁基苯酚和醛类化合物加入到反应容器中，升温至80℃，搅拌至对叔丁基苯酚和醛类化合物完全熔融。优选的，步骤B中，加入碱性催化剂，继续搅拌，并升温至100℃，保温4.5h。优选的，所述热反应型对叔丁基酚醛树脂由对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂制得；其中对叔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，其特征在于：所述热反应型对叔丁基酚醛树脂由对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂制得；/n具体包括下列步骤：/nA、将称量好的对叔丁基苯酚和醛类化合物加入到反应容器中，升温至80±2℃，搅拌至对叔丁基苯酚和醛类化合物完全熔融；/nB、加入碱性催化剂，继续搅拌，并升温至100±3℃，保温2～6h；/nC、保温结束后，进行减压脱水，脱水温度不高于140℃，真空度低于0.095Mpa；/nD、脱水结束，出料，得到淡黄色固体树脂，即得到所述热反应型对叔丁基酚醛树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，其特征在于：所述热反应型对叔丁基酚醛树脂由对叔丁苯酚、醛类化合物和胺类催化剂制得；
具体包括下列步骤：
A、将称量好的对叔丁基苯酚和醛类化合物加入到反应容器中，升温至80±2℃，搅拌至对叔丁基苯酚和醛类化合物完全熔融；
B、加入碱性催化剂，继续搅拌，并升温至100±3℃，保温2～6h；
C、保温结束后，进行减压脱水，脱水温度不高于140℃，真空度低于0.095Mpa；
D、脱水结束，出料，得到淡黄色固体树脂，即得到所述热反应型对叔丁基酚醛树脂。


2.根据权利要求1所述的热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，其特征在于：步骤A中，将称量好的对叔丁基苯酚和醛类化合物加入到反应容器中，升温至80℃，搅拌至对叔丁基苯酚和醛类化合物完全熔融。


3.根据权利要求1所述的热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，其特征在于：步骤B中，加入碱性催化剂，继续搅拌，并升温至100℃，保温4.5h。


4.根据权利要求1所述的热反应型对叔丁基酚醛树脂的无溶剂制备方法，其特征在于：所述热反应型...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈利，周大鹏，王松松，吴忆彤，乔坤，杨磊，
申请(专利权)人：杭摩新材料集团股份有限公司，杭摩新材料嘉兴有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33