[发明专利]一种双酚A型液体环氧树脂的制备方法

说明书

本发明提供了一种双酚A型液体环氧树脂的制备方法，涉及环氧树脂制备技术领域。本发明在无水条件下进行制备，首先在保护气氛下进行醚化反应，能够避免双酚A中的酚羟基被氧化变性，提高了双酚A的转化率以及双酚A型液体环氧树脂产物的收率，并降低了副产物的生成量。然后将醚化中间体在无水甲醇和水碳酸盐存在条件下进行环化反应(脱除氯化氢)，不产生水，从而使整个反应过程中没有水的参加和水的生成，从而避免了工业废水的产生；工业盐在水中易溶解但在无水甲醇中易于析出，从而使得析出的工业盐在经甲醇洗涤后无有机物的干扰，形成精细工业盐副品，避免产生固废工业盐；减少了因高盐无机废水以及无机盐固废处理带来的环保成本。

技术领域

本发明涉及环氧树脂制备技术领域，具体涉及一种双酚A型液体环氧树脂的制备方法。

背景技术

双酚A型液体环氧树脂的环氧值高、纯度高、氯含量低且多为无色或浅色，具有较低的固化体积收缩率、较强的粘结强度、较好的电绝缘性和耐化学药品性能等特点。液体双酚A型环氧树脂可用作涂料、粘合剂、浇注料、模压料、纺织材料、建筑材料和其他复合材料，被广泛应用于制造、机械、电子、建筑和航空航天等技术领域。

双酚A型液体环氧树脂的合成主要分为双酚A与环氧氯丙烷的醚化阶段和醚化中间体在碱作用下脱除氯化氢环化反应阶段。例如，中国专利CN1118788A公开了一种液体环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：第一步，将部分NaOH加到双酚A、表氯醇、水和异丙醇的混合物中；第二步，停止加入氢氧化钠；第三步，加入剩余NaOH；第四步，分离出异丙醇、水和表氯醇，将环氧化产物溶在溶剂中形成的溶液，然后加入氢氧化钠溶液继续反应。中国专利CN104710597A公开了一种制备液体环氧树脂的方法，包括：在离子催化剂存在下使多元酚与表卤代醇接触以形成卤代醇中间体反应产物；同时进行的：卤代醇中间体反应产物中的一部分与碱金属氢氧化物反应以形成悬浮在包含脱卤化氢产物和未反应的卤代醇中间体的液体混合物中的固体盐；以及从反应混合物中以蒸气方式排出水和表卤代醇；从液体混合物中分离出固体盐；在水存在下使未反应的卤代醇中间体中至少一部分与碱金属氢氧化物反应以形成包括环氧树脂和未反应的表卤代醇的有机混合物以及包括盐的水溶液；使有机混合物与水性混合物分离；以及从液体环氧树脂中分离出未反应的表卤代醇，该方法可以在不添加任何有机溶剂的条件下实施，实现了相对高的原料转化率，而且产物中可水解氯含量相对较低。中国专利CN101613458A公开了一种双酚A型液体环氧树脂的制备方法，在醚化阶段加入季铵盐相转移催化剂，在闭环反应阶段滴加氢氧化钠水溶液，在后处理阶段用甲苯分散溶解树脂和析出工业盐的混合物，此方法制得的双酚A型液体环氧树脂透明、粘度低、环氧值约为0.55～0.56。日本专利JP2004211048公开了一种降低环氧树脂中氯含量的后处理工艺，在环氧树脂后处理精制阶段加入大量的碱以降低氯含量，制备出低有机氯的高纯环氧树脂。中国专利CN102816295A公开了一种双酚A型液体环氧树脂的精制方法，在精制阶段先加入氢氧化钠溶液和有机溶剂，再加入氢氧化钠溶液和助催化剂以除去残留的可水解氯，水洗阶段先用解析水和纯水混合洗涤，再分别用解析水和纯水洗涤。

然而，上述现有技术中为了降低双酚A型液体环氧树脂中的可水解氯含量，大都采用碱金属水溶液或碱土金属水溶液脱除氯化氢，并应用大量的水洗涤反应中生成的副产物工业盐，在生产过程中产生大量的高盐高COD废水和固废工业盐，不利于绿色清洁生产。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种双酚A型液体环氧树脂的制备方法，本发明提供的制备方法不产生高盐高COD废水以及固废工业盐，绿色环保。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种双酚A型液体环氧树脂的制备方法，在无水条件下进行制备，包括以下步骤：

在保护气氛下，将双酚A与环氧氯丙烷混合，进行醚化反应，得到醚化中间体；

将所述醚化中间体、无水甲醇和无水碳酸盐混合，进行环化反应后固液分离，得到粗产物液和工业盐；利用热甲醇洗涤所述工业盐，得到精细工业盐；