CS269355B1

CS269355B1 - Způsob přípravy výšemolekulárních epoxidových pryskyřic s obsahej, volného epichlorhydr inu pod 20 ppn

Info

Publication number: CS269355B1
Application number: CS884271A
Authority: CS
Inventors: Ivo Ing Wiesner; Ludek Klancik; Premysl Rndr Csc Jarolimek; Vladimir Micka; Pravoslav Macho; Miroslav Dipl Tech Hanzlik
Original assignee: Wiesner Ivo; Ludek Klancik; Jarolimek Premysl; Vladimir Micka; Pravoslav Macho; Hanzlik Miroslav
Priority date: 1988-06-20
Filing date: 1988-06-20
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS427188A1

Abstract

Řešeni spadá do oblasti technolo gie výroby výšeaolekulérnich epoxido vých pryskyřic. 3e řešen technický pro blém sníženi obsahu volného epichlor- hydrinu. Řešeni spočivá v tom, že níz- komolekulární epoxidová pryskyřice o střední nolékulové hmotnosti 750 se podrobí stripovánl vodní parou o tla ku nejvýše 2 MPa, při teplotě íoo až 200 °C v množství 50 až 150 kg/t.h, dle potřeby se vakuovou destilací odstraní těkavé podíly, provede ae polyadice pů sobením dianu v jedné nebo i vice dáv kách případně za přítomnosti alkalic kých solí kyseliny uhličité při teplo tě nejvýše 220 o c< při molárnim poměru epoxid, pryskyřice, disn = l : 0,2 až 0,87. Po ukončeni stripovánl parou ee prysky řice naředi 20 až 100 kg toluenu na 1 t pryskyřice a po vydestilováni to luenu se proces ředěni a destilace to luenu nejméně jednou opakuje, násled ně se pak provede polyadice působením dianu.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy výšemolekulárních epoxidových pryskyřic s obsahen volného epichlorhydrinu pod 20 ppn působení· přehřáté páry před zahájením polyadice.

Výšenolekulární epoxidové pryskyřice se v technice a technologii používají především jako licí a lakařské pryskyřice, popřípadě jako pojivá pro vrstvení hmoty a tmely tvrzené za tepla. V současné době se všechny epoxidové pryskyřice na bázi diánu připravují z epichlorhydrinu, který v malém množství (obvykle 100 až 1 000 ppm) zůstává volný v hotovém produktu. V důsledku zjištěných silných mutagenních účinků je dnes epichlorhydrin pokládán za potencionální karcinogenní látku a hygienická služba u nás i v zahraničí požaduje, aby epoxidové pryskyřice neobsahovaly více jak 20 ppm volného epichlorhydrinu. Způsob přípravy epoxidových pryskyřic s nízkým obsahem volného epichlorhydrinu se podařilo vyřeěit stripování přehřátou parou (čs. autorské osvědčení č. 260114). Technická praxe však prokázala, že tento postup je jen málo efektivní pro výšemolekulární epoxidové pryskyřice, protože viskozita jejich taveniny je již natolik vysoká, že se výrazně snižuje během stripování výměna hmoty. Zlepšení nebylo dosaženo ani zvýšením tlaku páry, ani delší dobou stripování, které mimoto způsobuje zřetelné zvýšení teploty měknutí a viskozity roztoků výšemolekulárních pryskyřic. Stávající stav techniky nezná způsob řešení uvedeného technického problému.

Na základě náročných výzkumných prací jsme nyní nalezli řešení technického problému snížení volného epichlorhydrinu ve výšemolekulárních epoxidových pryskyřicích pod 20 ppm. Způsob podle vynálezu spočívá v tom, že nejprve se nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 340 až 750 při 100 až 200 °C podrobí působení přehřáté vodní páry o tlaku nejvýše 2 MPa v množství 50 až 150 kg/t.h, podle potřeby se vakuovou destilací odstraní těkavé podíly, potom se provede polyadice pů' sobením dianu v jedné nebo více dávkách, v přítomnosti alkalyckých solí kyseliny uhličité, při teplotě nejvýše 220 °C v molárním poměru epoxidové pryskyřice; dian = - 1 : 0,2 až 0,87. Alternativně se postupuje tak, že po skončení stripování parou, • se pryskyřice neředí 20 až 100 kg toluenu/t pryskyřice, toluen se vydestiluje, proces ředění toluenem a destilace se ještě nejméně jednou opakuje, potom se provede polyadice. Dian lze do reakční směsi vnášet v jedné nebo více dávkách s časovým gradientem. Z alkalických solí se dává přednost kyselému uhličitanu sodnému v množství nejvýše 0,1 %, lze však použít v roli katalyzátoru polyadice i kyselého uhličitanu draselného nebo lithného. Způsobem podle vynálezu se obvykle dosahuje snížení obsahu volného epichlorhydrinu z 500 až 1 000 ppm pod 5 ppm. „ příklad 1

Do reaktoru objemu 6 m se předloží tavenina 4 525 kg nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 714 a obsahu volného epichlorhydrinu 550 ppm. Do taveniny se po dobu 1 hodiny uvádí pára o tlaku 1,5 MPa v celkovém množství 305 kg. K propařené tavenině ae přidá 300 kg toluenu a při 150 až 170 °C se toluen oddestiluje. Proces se opakuje s dalšími 300 kg toluenu. Do taveniny nízkomolekulární epoxidové pryskyřice zbavené epichlorhydrinu i toluenu se vnese 175 kg dianu. Směs se vyhřeje na 180 až 190 °C a nechá se probíhat polyadice do ustálení hodnoty teploty měknutí. Produktem je výšemolekulární epoxidová pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 909, teplotě měknutí 65 °C (prsten-ku 1 íčka), viskozity 40 % roztoku v butyldiglykolu 136 mPa.s, přičemž obsah volného epichlorhydrinu je pod 5 ppn.

Příklad 2

Do reaktoru objemu 5 m se předloží 3 800 kg nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 381. Při 150 až 170 °C se pryskyřice stripuje parou o tlaku 1,88 MPa po dobu 3 hodiny,v množství 500 kg/h propařené taveniny se vnese 200 kg dianu a 1,2 kg kyselého uhličitanu sodného. Reakční směs se vyhřeje

CS 269355 Bl ' na 180 až 190 °C a po dobu 1,5 hodiny, potom se vnese druhá dávka 700 kg dianu a v polyadic! se při 180 až 190 °C pokračuje do ustáleni teploty cáknutí produktu. Získá se výiemolekulární epoxidová pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 908, teplotě měknutí 65 °C (prsten-kulička), a obsahem volného epichlorhydrinu pod 5 ppm.

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Způsob přípravy výiemolekulárních epoxidových pryskyřic s obsahem volného epichlorhydrinu pod 20 ppm, působením přehřáté vodní páry, vyznačující se tím, že nejprve se nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 340 až 730, při 100 až 200 °C podrobí působení přehřáté vodní páry o tlaku nejvýáe 2 MPa v množství 50 až 150 kg/t.h, podle potřeby se vakuovou destilací odstraní těkavé podíly, potom se provede polyadice působením dianu v jedné nebo více dávkách, popřípadě v přítomnosti alkalických solí kyseliny uhličité, při teplotě nejvýáe 220 °C, v molárním poaěru epoxidová pryskyřice : dian « 1 : 0,2 až 0,87.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že po skončení-stripování parou se pryskyřice neředí 20 až 100 kg toluenu/t pryskyřice a po vydestilování toluenu ae proces ředění a destilace toluenu nejméně jednou opakuje, potom se provede polyadice podle bodu i.