酚與醛的克分子比為1:1時,生成鄰或?qū)αu甲基苯酚,而l:2時就生成多羥甲基苯酚,其中包括三羥甲基苯酚。如醛比再大,則可能進一步縮聚而形成不熔不溶的樹脂。
所以酚與醛的克分子比在理論上超過2時,對三官能酚來說是不妥的。
生產(chǎn)方法:
(a)、酚醛漿
①配方:
苯酚 36.2%
甲醛液(37%) 63.3%
氫氧化鈉液(36%) 0.5%
②工藝:將苯酚熔化,裝于反應(yīng)鍋內(nèi),在不斷攪拌下升溫至58—62℃,加入氫氧化鈉液,加完后攪拌15分鐘,然后,用1個小時漸漸加入甲醛液(開回流冷凝器),溫度應(yīng)當(dāng)保持在58—62℃之間,保持6—6小時,測定pH值應(yīng)在7—8之間,降溫至50—55℃,抽真空脫水,l小時后測定粘度,至恩格勒(氏)粘度為2.30—3.30分/35℃時為合格。降溫、過濾出鍋。
成品固體含量約在60—70%之間。
固體含量的測定:將縮合物于110℃烘箱內(nèi)烘烤3小時后,冷卻,秤量而得。
(b)松香改性。
①配方:
松香 81.5%
甘油(以100%計) 8.5%
酚醛漿(以100%計) 10%
②工藝:將松香裝入鍋內(nèi),熔化,開攪拌,表面通二氧化碳?xì),溫度升?90℃,開抽風(fēng),用一至兩個小時加入酚醛漿,加完漸漸升溫至210—220℃。停抽風(fēng),可加入0.2%的氧化鋅,然后用一個小時加入甘油,加時開冷凝器,以防甘油損失。加完后升溫至265—270℃(慢慢升溫,可控制在3—4個小時左右),酯化四個小時,取樣測酸值及軟化點。并繼續(xù)保溫酯化,至酸值為30時,抽真空,至酸值在20以下,軟化點為135℃時合格,出鍋。
全部過程約需20個小時左右,得率約86.5%。
基本相似的工藝,也可應(yīng)用于二甲酚甲醛松香改性酚醛樹脂的生產(chǎn):
(a)酚醛漿
①配方:
粗二甲酚(三官能酚小于30%) 40.4%
甲醛液(36%) 51.5%
氫氧化鈉液(10%) 8.1%
②工藝:將三種原料一起放于反應(yīng)鍋內(nèi),攪拌混合均勻,漸漸加熱至58—62℃,保持2—3小時,至取樣測定其發(fā)混點符合規(guī)定時止。立即降溫,并用5%的稀鹽酸中和之,再用35℃的水沖洗四次即可。
發(fā)混點是測定樹脂縮聚程度的一種方法,縮聚反應(yīng)進行得越深,縮聚產(chǎn)物越在較高的溫度下呈現(xiàn)混濁。
(b)松香改性。
①配方:
松香 75.5%
甘油(以100%計) 6.75%
酚醛漿(以100%計) 17075%
②工藝:將松香裝入鍋內(nèi),熔化,開攪拌,表面通二氧化碳?xì),溫度升?90℃,開抽風(fēng),用2—3個小時加入酚醛漿,加完漸漸升溫至210—220℃。保持此溫度。停抽風(fēng),加入5/6之 甘油(用1小時加完),同時分三次將0.38分醋酸鈣加入。然后用2—3個小時的時間,將溫度升至270℃左右,加入另外的1/6甘油。保持此溫度進行酯化,每隔1小時取樣測定一次,至酸值低于20時,升溫至280℃左右,通入二氧化碳,抽真空,除去雜質(zhì),出鍋。
上述這種工藝即所謂二步法,即先生產(chǎn)酚醛樹脂(漿),然后以松香改性。一步法就是將所有的物料一起加入,在低溫反應(yīng)脫水,再在高溫加甘油酯化。一步法在國外已趨普遍,我國油墨行業(yè)也有實施者,看來是引起注意的時候了。
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