CN1546548A - 一种合成高纯低分子双酚a环氧树脂的工艺 - Google Patents
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Abstract
一种合成高纯低分子双酚A环氧树脂的工艺,其特征是将双酚A、环氧氯丙烷、碳酸盐或阴离子交换树脂投入反应釜内,搅拌,升温至60~110℃,持续3-10小时至反应结束后,过滤,以环氧氯丙烷洗涤滤饼1~2次,滤液经减压蒸馏,即得高纯低分子双酚A环氧树脂。所述的原料双酚A、环氧氯丙烷和碳酸盐或阴离子交换树脂的摩尔比例范围为1∶4~20∶2~10。本发明的优点是:用碳酸盐或阴离子交换树脂取代NaOH水溶液/PTC体系,不使用相转移催化剂(PTC),反应体系无水,生产工艺简单,产物易处理,不产生大量废水,产物纯度高、粘度低。
Description
技术领域
本发明涉及一种环氧树脂,特别是涉及一种合成高纯低分子环氧树脂的工艺。
背景技术
双酚A型环氧树脂又称E型环氧树脂,其化学结构式为:
当结构式中n=0时称作:Ep340,为理想化的产物。现有的制备工艺是先将双酚A投入溶解釜内,然后通入环氧氯丙烷,升温至70℃以上溶解,再将溶液用泵打入带搅拌器的反应釜内,加入相转移催化剂(PTC,如季铵盐),滴加碱液,控制反应温度为50~55℃,维持一定时间至反应结束后,在100℃下减压至94.66kPa,回收过量环氧氯丙烷供循环使用,再次加入溶剂(甲苯、丁酮等)溶解,在65~75℃下再次加碱液,反应结束后冷却、静置,把溶剂抽吸到回流脱水釜内,回流至蒸出的溶剂清晰无水珠为止。然后冷却、静置,经过滤器至贮槽,沉降后抽入脱溶剂釜脱除溶剂,先常压后减压至无流出液为止,得低分子量的环氧树脂,然后再与双酚A及催化剂量的碱混合,根据加碱量的大小,即可制得不同分子量的环氧树脂。上述生产工艺复杂,反应体系有水参与且极易乳化(PTC作用),除盐困难,产生的废水量大,相转移催化剂价格昂贵,工序长,物料损耗量大,成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种合成高纯低分子双酚A环氧树脂的工艺,它能克服现有技术的上述缺点。
一种合成高纯低分子双酚A环氧树脂的工艺,其特征是将双酚A、环氧氯丙烷、碳酸盐或阴离子交换树脂投入反应釜内,搅拌,升温至60~110℃,持续3-10小时至反应结束后,过滤,以环氧氯丙烷洗涤滤饼1~2次,滤液经减压蒸馏,即得高纯低分子双酚A环氧树脂。
本发明的优点是:用碳酸盐或阴离子交换树脂取代NaOH水溶液/PTC体系,不使用相转移催化剂(PTC),反应体系无水,生产工艺简单,产物易处理,不产生大量废水,产物纯度高、粘度低。
具体实施方式
将双酚A 0.1mol,环氧氯丙烷1.0mol及K2CO3 0.2mol投入反应釜,搅拌,升温至110℃,用气相色谱监控反应进程,持续3小时,反应结束。将反应物过滤,并用少量环氧氯丙烷洗涤滤饼。滤饼为KCl与KHCO3混合物,可经过处理重复利用或作它用。合并滤液及洗涤液,减压蒸馏,除去过量的环氧氯丙烷(可循环使用)。蒸至不再馏出时,加入50ml甲苯,继续减压蒸馏,以除净残留环氧氯丙烷,蒸馏底物即为产品。以此得到的环氧树脂的Ep340含量大于90%,高于现有工艺所制得的产品(Ep340含量约80%左右)。
本实施例中所述的反应进程持续3-10小时。
本发明的产品技术指标如下表所示:
检验项目 | 实施例 | 标准(GB13657-92)EP01441-310 | ||
优等品 | 一等品 | 合格品 | ||
环氧当量g/Eg | 191 | 184~194 | 184~200 | 184~210 |
*粘度(25℃)Pa·s | 2.7 | 11~14 | 7~20 | 6~26 |
无机氯含量ppm≤ | 未检出 | 50 | 180 | 300 |
易皂化氯含量%≤ | 0.2 | 0.10 | 0.30 | 0.70 |
企业标准 | ||||
GPC组成(n=0,%) | 92 | 84 | ||
GPC组成(n=1,%) | 7.5 | 14.0 | ||
GPC组成(n=2,%) | 0.5 | 2.0 |
*降低黏度为企业特殊性能所要求
本发明所用的原料双酚A、环氧氯丙烷和碳酸盐或阴离子交换树脂的摩尔比例范围为1∶4~20∶2~10。
本实施例中的K2CO3可改用其它的碳酸盐或阴离子交换树脂(如:D202,D201-A,201×7,203,330等),效果类似。
Claims (2)
1、一种合成高纯低分子双酚A环氧树脂的工艺,其特征是将双酚A、环氧氯丙烷、碳酸盐或阴离子交换树脂投入反应釜内,搅拌,升温至60~110℃,持续3-10小时至反应结束后,过滤,以环氧氯丙烷洗涤滤饼1~2次,滤液经减压蒸馏,即得高纯低分子双酚A环氧树脂。
2、如权利要求1所述的工艺,其特征是所述的原料双酚A、环氧氯丙烷和碳酸盐或阴离子交换树脂的摩尔比例范围为1∶4~20∶2~10。
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