專利名稱：改性聚酯樹脂的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種改性聚酯的制備方法。用該方法制備的樹酯，是一種特別適用于制做鎂碳磚的粘合劑。
至今，用于制做鎂碳磚的粘合劑有多種，如有焦油瀝青、酚醛樹酯、改性酚醛樹酯等。但這些粘合劑普遍存在有成本高、價格貴、易吸水、粘結力較差等不足之處。為了提高粘結力，在使用時普遍需添加一定量的有毒的烏洛托品作為固化劑，其不但污染環(huán)境，而且直接危害操作工人的健康。
本發(fā)明的目的是提供一種改性聚酯樹酯的制造方法。及用該方法制取的具有造價低、粘結力強、分散性好、不吸水、易長期貯存。并且使用量少。無需添加有毒的烏洛托品和其它輔助材料的改性聚酯樹脂。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術解決方案是用石油化工企業(yè)所排放的鈷錳殘渣、聚酯殘渣為主要原料，制取聚酯樹脂。主要利用釜殘中所含的各種酯類。其鈷錳殘渣所含主要成份大致如下CH3-COOC-C6H4-COOCH2-C6H4-COOCH350%CH3-C6H4-COOCH2-C6H4-COOCH315%DMT異構體15%其余為1、單官能團的單芳核化合物;
2、多芳核的酯類化合物;
3、內酯、如苯并鄰氧萘酮衍生物;
4、聯(lián)苯衍生物;
5、苯酮;
其聚酯殘渣所含的主要成份大致如下1、對苯二甲酸乙二酯50%2、乙二醇35%3、二乙二醇12%為了生產(chǎn)出具有一定交聯(lián)度的聚酯樹脂。并回收一定量的甲醇和乙二醇。將鈷錳殘渣、聚酯醇殘渣、交聯(lián)劑、催化劑按重量比0.6∶0.4∶0.03∶0.0005投入反應釜中，并進行加熱、攪拌，使其進行酯交換反應和縮聚反應。在進行酯交換反應、縮聚反應的同時，進行常減壓分餾。在酯交換過程中生成的甲醇不斷餾出。當無甲醇餾出時，則酯交換反應終止。其酯交換反應基本符合下式
酯交換反應終了時，開始減壓轉入縮聚反應，在縮聚反應過程中生成的乙二醇不斷餾出，當無乙二醇餾出，電流表表值上升，攪拌機轉速降低時，則縮聚反應終止。其縮聚反應基本符合下式
當反應結束后，停止加熱、攪拌、解除真空，放出物料，使其冷卻，固化后進行粉碎。采用的交聯(lián)劑是多元醇。最好是丙三醇。催化劑是氧化鉛，最好是密陀僧。
用苯酚、甲醛、催化劑為主要原料制取液態(tài)酚醛樹脂。為了降低成本，其苯酚最好采用工業(yè)酚。其催化劑是酸類，最好是鹽酸。其工藝過程是，首先將工業(yè)酚、甲醛、催化劑按重量比0.5-0.7∶0.30-0.40∶0.02-0.003投入反應釜中，并加熱攪拌，在減壓下，使其進行聚合反應。反應溫度為110℃±10℃，反應壓力為真空度500-650mmHg，反應開始后，停止加熱。維持反應一段時間。待反應液呈透明、無氣泡后以堿中和，當PH＝7落球粘度為60-80秒時，停止攪拌，解除真空，放出物料。為了降低成本，所用的堿可以是工業(yè)堿。
將上述制得的液態(tài)酚醛樹脂、聚酯樹脂粉末及滲透稀釋劑按重量比0.2-0.3∶0.6-0.7∶0.2-0.3依次投入到反應釜中，并加熱、攪拌，使其進行滲透稀釋，直至反應物料成為均勻相，落球粘度為100-120秒時為止，所得產(chǎn)品即為改性聚酯樹脂。所用的滲透稀釋劑為醇類，最好是二甘醇。滲透稀釋是在100℃±5℃的條件下進行的。
本發(fā)明的優(yōu)點是一、由于采用了鈷錳殘渣，聚酯殘渣為主要原料生產(chǎn)聚酯樹脂的方法，不僅經(jīng)濟有效合理地利用了鈷錳殘渣聚酯殘渣，而且防止了這些廢棄物給環(huán)境帶來的污染，并徹底地消除了三廢，同時收回了一定量的甲醇和乙二醇。二、由于利用了工業(yè)酸生產(chǎn)液態(tài)酚醛樹脂，并用其對聚酯樹脂進行改性。大大地提高了聚酯的粘結力，擴大了聚酯樹脂的使用范圍。三、用該法生產(chǎn)的改性聚酯樹脂制鎂碳磚，不但用量少，而且提高鎂碳磚的質量(比改性酚醛樹脂降低了使用量的1/5)。
本發(fā)明的一個具體實施例是用蒸汽將分別裝有鈷錳殘渣，聚酯殘渣的貯罐進行預熱，其預熱溫度為50-60℃然后通過泵將兩種殘渣各60公斤，輸送到帶有攪拌機和分餾柱的反應釜中，并加入丙三醇2.8公斤、密陀僧0.1公斤。投料后將反應釜密封，通過攪拌機按70轉/分的轉速進行攪拌，同時緩慢加熱升溫，使其進行酯交換反應。其反應在常壓，溫度為160-220℃的條件下進行。在反應過程中有甲醇餾出，當反應溫度達220℃時，恒溫一段時間，待無甲醇餾出時，則酯交換反應結束。然后繼續(xù)加熱升溫，使其進行縮聚反應?？刂品磻獪囟葹?00-240℃，其反應壓力為真空度200-760mmHg。在反應過程中有乙二醇餾出。當電流表表值上升4-6安培，攪拌機轉數(shù)開始下降時，視為反應結束，停止加熱、攪拌，解除真空，將反應后的物料放入方盤中，讓其自然冷卻、固化。然后通過粉碎機將固體聚酯樹脂粉碎。
將固態(tài)工業(yè)酚用蒸汽溶解后，取650公斤投入反應釜中，再取甲醛350公斤，鹽酸31公斤投入反應釜中，并加熱、攪拌，60分鐘后，啟動真空泵，控制真空度為600mmHg，反應溫度為110℃。反應開始后停止加熱，維持反應3小時后，即當反應液呈透明，無氣泡時，加入工業(yè)堿(NaOH)進行中和，當PH＝7，落球粘度為60-80秒時，解除真空停止攪拌，待反應溫度降至40℃時，將液態(tài)酚醛樹脂放入貯槽中。
將液態(tài)酚醛樹脂0.4噸，聚酯樹脂粉末0.6噸，二甘醇0.21噸依次投入反應釜中，并加熱、攪拌、控制反應溫度為100℃。反應1時間后，即當反應物料成為均勻相，落球粘度為100-120秒時，停止加熱、攪拌，將制成的改性聚酯樹脂裝桶。
權利要求
1.一種改性聚酯樹脂的制備方法，其特征在于a、將鈷錳殘渣、聚酯殘渣、交聯(lián)劑和催化劑投入反應釜中，并加熱、攪拌、使之進行酯交換反應、縮聚反應，同時進行常減壓分餾，待甲醇和乙二醇餾出后，停止加熱、攪拌、解除真空，放出物料，使其冷卻，固化后進行粉碎。b、將苯酚、甲醛、催化劑投入反應釜中，并加熱、攪拌，在減壓下使其進行聚合反應，反應開始后，停止加熱，維持反應一段時間，待反應液呈透明、無氣泡后以堿中和，當PH=7，落球粘度為60-80秒時，停止攪拌，解除真空，放出物料。c、將上述制得的液態(tài)酚醛樹脂，聚酯樹酯粉末及滲透稀釋劑依次投入到反應釜中，并加熱、攪拌，使其進行滲透稀釋，直至反應物料成為均勻相，落球粘度為100-120秒為止。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于在a中所說的鈷錳殘渣、聚酯殘渣、交聯(lián)劑和催化劑的重量配料比為0.6∶0.4∶0.03∶0.0005，其交聯(lián)劑是多元醇，最好是丙三醇，催化劑是氧化鉛，最好是密陀僧。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于在a中所說的酯交換反應，其反應溫度為160-220℃，所說的縮聚反應，其反應溫度為220-240℃，反應壓力為真空度200-760mmg。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于在b中所說的苯酚、甲醛、催化劑的重量配料比為0.55～0.7∶0.3～0.4∶0.002～0.003，其催化劑是酸類，最好是鹽酸。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于在b中所說的聚合反應，其反應溫度為110℃±10℃，反應壓力為真空度500～650mmHg。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于在c中所說的液態(tài)酚醛樹脂、聚酯樹脂粉末和滲透稀釋劑的重量配料比為0.2～0.3∶0.6～0.7∶0.2～0.3，其滲透稀釋劑是醇類，最好是二甘醇。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于在c中所說的滲透稀釋是在100℃±5℃的條件下進行的。
全文摘要
一種改性聚酯樹脂的制備方法，其是用鈷錳殘渣、聚酯殘渣、交聯(lián)劑和催化劑制出聚酯樹脂，用苯酚、甲醛、催化劑和堿制出酚醛樹脂，并用酚醛樹脂、聚酯樹脂和滲透稀釋劑制出改性聚酯樹脂。用該方法生產(chǎn)的改性聚酯樹脂，是一種特別適用于制做鎂碳磚的粘合劑，其不但具有成本低、粘結力強、分散性好、不吸水、易長期貯存，而且在使用時用量少，無需添加有毒的烏洛托品固化劑和其它輔助材料，并提高了鎂碳磚的質量。
文檔編號C08L33/04GK1032347SQ8810510
公開日1989年4月12日 申請日期1988年7月28日 優(yōu)先權日1988年7月28日
發(fā)明者曾洪厚, 王際太 申請人:曾洪厚, 王際太