[發明專利]一種B-萘酚改性酚醛樹脂的合成方法

在審

• 申請號: 201510325318.1
• 申請日: 2015-06-15
• 公開（公告）號: CN104892875A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 陳曉洲;蔣明
• 申請（專利權）人: 江蘇常州酞青新材料科技有限公司
• 主分類號: C08G8/10
• 分類號: C08G8/10;C08G8/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種B-萘酚改性酚醛樹脂的合成方法。

背景技術

酚醛樹脂主要包括堿性固化酚醛樹脂和酸性酚醛樹脂兩種，而作為耐火涂層及耐火材料用酚醛樹脂，期望酚醛樹脂膠粘密度高，致密性好，固化后氣孔少，這樣有利于高溫條件下，可燃性氣體的滲入，以便提升酚醛樹脂的防火阻燃性能。為提升酚醛樹脂的阻燃性能，常見的做法是制造高分子量酚醛樹脂或超高分子量酚醛樹脂，這樣可以有力的降低酚醛樹脂固化階段的小分子諸如甲醛、水分子的流失造成的大量氣孔的出現。但是，由于酚醛樹脂中苯酚的酚羥基的締合作用，要制備高分子量或超高分子量的酚醛樹脂，難度就非常大。有報道稱，單純使用苯酚制備的酚醛樹脂，形成的酚醛樹脂高分子化合物中，由于苯酚酚羥基的締合作用，含有高于5個苯酚單元的高分子材料再繼續縮聚苯酚或甲醛等都非常困難，即使用常見溶劑如水、乙醇等都不太可能，即便使用純乙酸等高極性溶劑，其高分子中的酚羥基的締合也會阻止酚醛樹脂高分子的進一步增長，這就使得采用此類方法得到的酚醛樹脂耐火性能等方面存在局限。

采用腰果酚改性酚醛樹脂，是利用腰果酚的柔性長鏈，隔斷高聚物分子中的苯酚單元，弱化酚羥基的締合作用，提升酚醛樹脂的分子量。但是腰果酚改性酚醛樹脂，分子量增加了，酚醛樹脂的柔性也增加了，耐瞬時高溫的能力加強了，然而由于腰果酚本身長烴鏈降低了酚醛樹脂固化密度，因此此類樹脂固化后成品長時間耐火能力不高，因此對于高層建筑用耐火材料顯然效果不夠理想。

發明內容

本發明的目的是解決上述提出的問題，提供一種改進的酚醛樹脂的生產技術合成方法，特別是β-萘酚改性酚醛樹脂生產技術的改性方法，以便徹底解決原有酚醛樹脂生產過程中出現的種種技術問題。

本發明的目的是以如下方式實現的：一種B-萘酚改性酚醛樹脂的合成方法，包括以下步驟：

A、β-萘酚、苯酚以摩爾比1∶2-1∶6比例加入間歇式反應器中，加入鹽酸或硫酸，其中氯化氫或硫酸摩爾用量為苯酚摩爾用量的6-20％，以水做溶劑，升溫到80-90℃，加入多聚甲醛或甲醛水溶液，其中甲醛摩爾用量為苯酚摩爾用量1-2倍；

B、甲醛加完后，升溫到120℃，產物與水分層，將粘稠的產物與水分離，得到改性線性酚醛樹脂中間體以摩爾比1∶2-1∶5比例加入間歇式反應器中，加入鹽酸或硫酸，其中氯化氫或硫酸摩爾用量為苯酚摩爾用量的5-15％，以水做溶劑，升溫到70-85℃；

C、加入多聚甲醛或甲醛水溶液，其中甲醛摩爾用量為苯酚摩爾用量0.9-1.2倍，甲醛加完后，升溫到120℃，產物與水分層，將粘稠的產物與水分離，得到改性線性酚醛樹脂中間體。

D、改性線性酚醛樹脂中間體經中和、洗滌后可以使用乙醇或甲醇溶解成固體含量30-42％的稀釋溶液，以便制備耐火涂層；將溶解于甲醇或乙醇溶液中的材料與烏洛托品混合，烏洛托品質量用量為線性酚醛樹脂質量用量的8-12％，即可用于室溫固化的耐火涂層，適用期可達6小時。

本發明的優點：本發明采用β-萘酚作為酚醛樹脂的改性材料，與常見三聚氰胺改性，木質素改性或腰果酚等改性相比，強化了酚醛樹脂最終的膠結密度，改善了酚醛樹脂的固化特性，將固化條件從原有的高溫固化轉化成室溫固化，同樣，本發明技術方案與原有間苯二酚改性酚醛樹脂相比，適用時間明顯加長，便于高層建筑的防火涂布施工。

具體實施方式：

一種B-萘酚改性酚醛樹脂的合成方法，包括以下步驟：

A、β-萘酚、苯酚以摩爾比1∶2-1∶6比例加入間歇式反應器中，加入鹽酸或硫酸，其中氯化氫或硫酸摩爾用量為苯酚摩爾用量的6-20％，以水做溶劑，升溫到80-90℃，加入多聚甲醛或甲醛水溶液，其中甲醛摩爾用量為苯酚摩爾用量1-2倍；

B、甲醛加完后，升溫到120℃，產物與水分層，將粘稠的產物與水分離，得到改性線性酚醛樹脂中間體以摩爾比1∶2-1∶5比例加入間歇式反應器中，加入鹽酸或硫酸，其中氯化氫或硫酸摩爾用量為苯酚摩爾用量的5-15％，以水做溶劑，升溫到70-85℃；

C、加入多聚甲醛或甲醛水溶液，其中甲醛摩爾用量為苯酚摩爾用量0.9-1.2倍，甲醛加完后，升溫到120℃，產物與水分層，將粘稠的產物與水分離，得到改性線性酚醛樹脂中間體。

D、改性線性酚醛樹脂中間體經中和、洗滌后可以使用乙醇或甲醇溶解成固體含量30-42％的稀釋溶液，以便制備耐火涂層；將溶解于甲醇或乙醇溶液中的材料與烏洛托品混合，烏洛托品質量用量為線性酚醛樹脂質量用量的8-12％，即可用于室溫固化的耐火涂層，適用期可達6小時。

以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。