[發明專利]一種廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法

有效

• 申請號: 201210533969.6
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN103059237A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 范江峰
• 申請（專利權）人: 江蘇鋒芒復合材料科技集團有限公司;范江峰
• 主分類號: C08G8/04
• 分類號: C08G8/04;C08G8/10
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 任立;姚姣陽

技術領域

本發明涉及一種酚醛樹脂的制備方法，具體的說是一種廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法。?

背景技術

酚醛樹脂phenolic?resin簡稱PF，是最早工業化的合成樹脂。酚醛樹脂作為三大熱固性樹脂之一，應用面廣、量大，發展歷史悠久。酚醛樹脂最重要的特征有二：一是耐高溫性，即使在非常高的溫度下，也能保持其結構的整體性和尺寸的穩定性。正因為這個原因，酚醛樹脂才被應用于一些高溫領域，例如耐火材料，摩擦材料和鑄造行業。二是具有一定的粘結強度，它的另一個重要的應用領域就是作為膠粘劑，在航空航天、軍工器械、汽車電子、交通運輸、建材化工、采礦等國民經濟各個重要領域具有不可替代的重要作用。?

酚醛樹脂是用酚類和醛類通過縮合聚合制備的一類聚合物，通過采用不同的酚和醛及其二者不同配比、不同催化劑和不同反應工藝，可制得不同性質和用途的酚醛樹脂產品。?

在傳統的酚醛樹脂生產過程中，均采用苯酚及質量分數為37%左右的甲醛水溶液作為反應單體。由于這種甲醛溶液中含有大量的水分，而酚醛的縮聚反應中也會產生一定量的水，為促進縮聚反應的進行必須脫除這些水。這樣在酚醛樹脂的生產中就不可避免的生成大量的工業廢水。據統計，生產1噸的熱塑性酚醛樹脂要產生600-800公斤的廢水，而且這種廢水中有害成分及其含量是非常驚人的。其中，酚含量和COD兩項指標通常都會超過國家允許排放標準的數萬部和數千倍。由于含酚量太高，對環境影響非常嚴重，處理難度也很高。?

縱觀酚醛樹脂的各種處理方法，不論是化學萃取法、化學轉化法、生物氧化法、生物降解法，還是吸收法、電解法等，雖然各有千秋，但都是就廢治廢，對低濃度含酚廢水還是有效果的，但對于酚醛樹脂生產排出的高濃度含酚廢水，很不理想。在環保要求日益增強的今天，廢水的處理與否，處理的效果與成本已經成為決定企業生存的關鍵，成為扼制酚醛樹脂企業發展的瓶頸。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，針對以上現有技術存在的缺點，提出廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，可以實現酚醛樹脂生產的零廢水排放，且能保證酚醛樹脂本身的性能不降低。?

本發明解決以上技術問題的技術方案是：?

一種廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，按以下步驟進行：

㈠按摩爾比1:0.8-1.0分別稱取酚和固體醛，按酸與酚的質量比為0.5-4:100稱取酸；

㈡將酚、酸和固體醛混合，加入適量的水，加熱沸騰，回流2-4小時，其中所述適量的水為醛總加入重量的1.0-2.5倍；

㈢將步驟㈡的反應物升溫脫水，然后降溫至80-100℃，再升溫至沸騰，回流1-3小時；

㈣在步驟㈢的回流過程中，檢測反應物的粘度達到所需要求時加入堿，調節pH值至4-7；然后加熱脫水，得熱塑性酚醛樹脂。

步驟㈢中，反應物升溫至105-110℃脫水，再降溫至80-100℃，再升溫至沸騰并回流1-3小時，這樣的升溫-降溫-升-回流的加熱過程可以保證本發明熱塑性酚醛樹脂的熱穩定性（起始熱分解溫度大于480℃）。?

本發明進一步限定的技術方案是：?

前述的廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，步驟㈢中，脫水溫度為105-110℃。

前述的廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，步驟㈣中，脫水溫度為160-170℃。?

前述的廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，粘度為2000-2500mPa.s。?

前述的廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，酚選自苯酚、甲酚、二甲酚、壬基苯酚、雙酚A、雙酚F、間苯二酚或腰果酚中的一種或多種的混合。?

前述的廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，固體醛選自甲醛、乙醛或丁醛的固體聚合物中的一種或多種的混合物，或上述一種或多種醛的懸濁液。?

前述的廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，酸選自鹽酸、硫酸、磷酸、草酸或對甲苯磺酸中的一種或多種的混合。?

前述的廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇、氫氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、氨水中的一種或多種的混合。?

前述的廢水零排放的熱塑性酚醛樹脂制備方法，酚和固體醛的摩爾比為1:0.8-0.9。?