PL222754B1 - Sposób otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych - Google Patents

Sposób otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych

Info

Publication number
PL222754B1
PL222754B1 PL406587A PL40658713A PL222754B1 PL 222754 B1 PL222754 B1 PL 222754B1 PL 406587 A PL406587 A PL 406587A PL 40658713 A PL40658713 A PL 40658713A PL 222754 B1 PL222754 B1 PL 222754B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
water
hydrocarbon
alkali metal
polyhydroxyphenol
reaction
Prior art date
Application number
PL406587A
Other languages
English (en)
Other versions
PL406587A1 (pl
Inventor
Lech Iwański
Marian Spadło
Andrzej Brzezicki
Damian Kiełkiewicz
Grażyna Kruk
Włodzimierz Pojasek
Renata Fiszer
Regina Gnatek
Sławomir Babiarz
Maria Kania
Janusz Bąk
Mariusz Dziwota
Przemysław Sarzyński
Original Assignee
Inst Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia
Zakłady Chemiczne Organika Sarzyna Spółka Akcyjna
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia, Zakłady Chemiczne Organika Sarzyna Spółka Akcyjna filed Critical Inst Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia
Priority to PL406587A priority Critical patent/PL222754B1/pl
Publication of PL406587A1 publication Critical patent/PL406587A1/pl
Publication of PL222754B1 publication Critical patent/PL222754B1/pl

Links

Landscapes

  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

Sposób otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych polega na tym, że epichlorohydrynę, węglowodór polihydroksyfenolowy i wodę przy ciągłym mieszaniu podgrzewa się do temperatury 25 - 85°C, aż do całkowitego rozpuszczenia węglowodoru polihydroksyfenolowego, nadal mieszając dozuje się wodny roztwór wodorotlenku metalu alkalicznego, przy czym stosunki molowe wynoszą węglowodór polihydroksyfenolowy : epichlorohydryna : woda : wodorotlenek metalu alkalicznego jak 1 : 6,5 - 11, 5 : 0,4 - 3,4 : 0,025 - 0,15, i reakcję prowadzi się, aż do uzyskania ponad 70% konwersji węglowodoru polihydroksyfenolowego. Ciśnienie w reaktorze obniża się do 200 - 400 mbar, do mieszaniny reakcyjnej o temperaturze 62 - 72°C dodaje się 1,775 - 1,9 mola wodorotlenku metalu alkalicznego, w przeliczeniu na 1 mol węglowodoru polihydroksyfenolowego, w czasie 2,5 - 4,5 godziny. Następnie masę reakcyjną miesza się jeszcze przez 0,25 - 2 godziny, usuwając wodę z układu reakcyjnego w postaci azeotropu z epichlorohydryną i zawracając warstwę epichlorohydrynową do środowiska reakcji. Chlorek wodorotlenku metalu alkalicznego powstały w procesie wymywa się wodą i oddziela dolną warstwę solankową od warstwy organicznej. Z warstwy organicznej oddestylowuje się nieprzereagowaną epichlorohydrynę, a do uzyskanej żywicy dodaje się 20 - 120% w stosunku do masy żywicy rozpuszczalników o składzie: 0-100% toluen, 0 - 100% alkoholu izopropylowego i 0 - 50% wody, całość przy ciągłym mieszaniu podgrzewa się do 40 - 60°C i w czasie 5 - 45 minut dodaje 0,03 - 1,03 mola wodorotlenku metalu alkalicznego w przeliczeniu na 1 mol węglowodoru polihydroksyfenolowego, reakcję prowadzi się przez kolejne 1 - 3 godziny, utrzymując temperaturę w zakresie 40 - 60°C. Mieszaninę poreakcyjną podgrzewa się do 60 - 80°C, dodaje gorącą wodę, oddziela dolną warstwę solanki. Z roztworu żywicy oddestylowuje się rozpuszczalniki i wodę, a wydzieloną żywicę filtruje się.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych, należących do tych produktów przemysłu chemicznego, które jeszcze przez wiele lat stanowić będą o rozwoju takich branż, jak informatyka, elektronika, segment farb i lakierów oraz różnego rodzaju powłok ochronnych (proszkowych, wodorozcieńczalnych, utwardzalnych promieniami UV), przemysł sam ochodowy i lotniczy, budownictwo oraz sektor energii wiatrowej. W praktyce ważne znaczenie mają ciekłe żywice epoksydowe o niskiej masie cząsteczkowej i związanej z nią wysokiej liczbie epoksydowej (LEP), przekraczającej 0,5 mol/100 g, które bezpośrednio są stosowane do wytwarzania różnorodnych kompozycji epoksydowych, lub do otrzymywania żywic stałych o wysokiej masie cząsteczkowej, w wyniku katalitycznej poliaddycji z bisfenolem A.
Ciekłe, małocząsteczkowe żywice epoksydowe wytwarza się metodą jednostopniową lub dwustopniową. Proces jednostopniowy charakteryzuje się tym, że w etapie kondensacji faza addycji epichlorohydryny do bisfenolu A z utworzeniem chlorohydrynowych eterów pokrywa się z fazą ich deh ydrochlorowania do glicydylowych eterów bisfenolu A. Syntezę prowadzi się w środowisku alkalicznym, przy dużym nadmiarze molowym epichlorohydryny (ECH) w stosunku do bisfenolu A (BPA). Jako czynnik alkaliczny stosuje się najczęściej wodorotlenek sodu, który użyty w nadmiarze molowym umożliwia otrzymanie żywicy epoksydowej bez dodatkowego etapu dehydrochlorowania, typowego dla procesu prowadzonego z niedomiarem molowym NaOH względem bisfenolu A.
Przykładem tak zdefiniowanego jednostopniowego procesu wytwarzania ciekłych żywic epo ksydowych z nadmiarem molowym NaOH w etapie kondensacji jest synteza żywic metodą rozpus zczalnikową opisaną w patencie PL 172981 oraz w patencie 198669.
W patencie 172981 stosuje się 2,04-2,28 moli NaOH na 1 mol bisfenolu A. Początkowo pr owadzi się reakcję bisfenolu A i epichlorohydryny w obecności wody, izopropanolu i 5-20% całkowitej ilości NaOH, po ochłodzeniu mieszaniny dozuje się główną część NaOH, po czym oddziela się s olankę, oddestylowuje się izopropanol, wodę i epichlorohydrynę, do produktu dodaje się rozpus zczalnik i 1 -8% NaOH i kontynuuje się reakcję.
W patencie 198669 mieszaninę węglowodoru polihydroksyfenolowego, epichlorohydryny, alkoholu izopropylowego i wody poddaje się reakcji z wodnym roztworem wodorotlenku metalu alkaliczn ego w ilości od 0,85 do 1,00 mola wodorotlenku w przeliczeniu na jedną grupę fenolową węglowodoru polihydroksyfenolowego, po końcowym dehydrochlorowaniu i oczyszczaniu produktu, po usunięciu frakcji wodnej zawierającej chlorek metalu alkalicznego i oddestylowaniu rozpuszczalników i nieprzereagowanej epichlorohydryny, reakcję prowadzi się w temperaturze w środowisku rozpuszczalników stosowanych w ilości od 20 do 150% w odniesieniu do masy żywicy oraz w obecności wody w ilości od 5 do 50% w odniesieniu do masy żywicy, wprowadzając do mieszaniny reakcyjnej wodny roztwór wodorotlenku metalu alkalicznego w ilości 0,8-1,2 mola wodorotlenku na 1 mol chloru związanego organicznie, z żywicy usuwa się frakcję wodną zawierającą chlorek metalu alkalicznego, przemywa się wodą, oraz poddaje się destylacji.
Ciekłe żywice epoksydowe otrzymywane jednostopniową metodą rozpuszczalnikową zawierają ponad 2,5% grup α-glikolowych oraz ponad 0,05% chloru hydrolizującego.
Bardziej rozpowszechniony jest dwustopniowy proces syntezy, w którym etapy addycji i deh ydrochlorowania są rozdzielone w czasie. W metodzie dwustopniowej zmniejsza się udział reakcji konkurencyjnych i niepożądane zużycie epichlorohydryny, na korzyść wzrostu wydajności produktu. W charakterze katalizatorów addycji stosowane są na ogół trzeciorzędowe aminy, czwartorzędowe sole i zasady amoniowe oraz analogiczne fosfiny i związki fosfoniowe.
I tak firma Dow Global Technologies Inc. w patencie WO 2009/120685 zastrzega proces produkcji ciekłych żywic epoksydowych obejmujący:
- mieszanie polihydroksylowego fenolu z epihalogenohydryną w obecności jonowego katalizatora z wytworzeniem halogenohydrynowego produktu pośredniego reakcji;
- reakcję części halogenohydrynowego produktu pośredniego z wodorotlenkiem metalu alkalicznego z otrzymaniem stałej soli w postaci suspensji w ciekłej mieszaninie zdehydrohalogenowego produktu i nieprzereagowanego halogenohydrynowego produktu pośredniego, przy czym wodorotlenek stosowany jest w ilości mniejszej od stechiometrycznej;
- usuwanie wody i epihalogenohydryny z mieszaniny reakcyjnej w postaci par;
- wydzielanie stałej soli z ciekłej mieszaniny;
PL 222 754 B1
- reakcję pozostałej części nieprzereagowanego halogenohydrynowego produktu pośredniego z wodorotlenkiem metalu alkalicznego w obecności wody z wytworzeniem roztworu organicznego, zawierającego żywicę epoksydową i nieprzereagowaną epihalogenohydrynę i wodnego roztworu, zawierającego sól,
- oddzielanie wodnego roztworu od organicznego;
- usuwanie nieprzereagowanej epichlorohydryny z ciekłej żywicy epoksydowej.
Zwykle w procesie wytwarzania żywic epoksydowych część grup epoksydowych ulega hydrol izie, w wyniku której powstają grupy α-glikolowe na końcach cząsteczek żywicy. Doskonałe właściwości przetwórcze, w tym wysoką temperaturę zeszklenia, zapewniają żywice o zawartości grup a-glikolowych poniżej 1%. Wyższa zawartość tych grup w żywicach wskazuje na nieprawidłowości w procesie jej wytwarzania oraz powoduje utrudnienia w usuwaniu zanieczyszczeń z żywicy w etapie przemywania jej roztworu wodą, z powodu tworzenia się emulsji. Jednym z najczęstszych sposobów ogr aniczenia wzrostu zawartości grup a-glikolowych w żywicy jest usuwanie produktów hydrolizy epichlorohydryny przed zawróceniem jej do reaktora (WO 9511266).
Obecność chloru organicznie związanego w żywicach epoksydowych, zwłaszcza chloru łatwo hydrolizującego występującego w grupach 1,2-chlorohydrynowych, jest również niepożądana, bowiem powoduje pogorszenie stabilności termicznej i właściwości dielektrycznych oraz zmniejszenie funkcyjności żywicy. Zawartość chloru hydrolizującego w żywicach epoksydowych nie przekracza zwykle 0,1%, a w żywicach o standardzie światowym wynosi mniej niż 0,05%.
Celem wynalazku było opracowanie sposobu otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych o n iskiej zawartości grup a-glikolowych i o niskiej zawartości chloru hydrolizującego, zapewniającego wysoką jakość produktu końcowego i niskie koszty produkcji.
Nieoczekiwanie okazało się, że możliwe jest uzyskanie ciekłych żywic epoksydowych o wysokiej jakości w trakcie bezpośredniej reakcji węglowodoru polihydroksyfenolowego, epichlorohydryny i wody z wodorotlenkiem metalu alkalicznego przy zastosowaniu proporcji reagentów w etapie addycji jak 1 :6,5-11,5:0,4-3,4; 0,025-0,15.
Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że: epichlorohydrynę, węglowodór polihydroksyfenolowy i wodę przy ciągłym mieszaniu podgrzewa się do temperatury 25-85°C, aż do całkowitego rozpuszczenia węglowodoru polihydroksyfenolowego, nadal mieszając dozuje się wodny roztwór wodorotlenku metalu alkalicznego, przy czym stosunki molowe wynoszą węglowodór polihydroksyfenolowy : epichlorohydryna : woda : wodorotlenek metalu alkalicznego jak 1:6,5-11,5:0,4-3,4:0,025-0,15, i reakcję prowadzi się, aż do uzyskania ponad 70% konwersji węglowodoru polihydroksyfenolowego, • ciśnienie w reaktorze obniża się do 200-400 mbar, do mieszaniny reakcyjnej o temperaturze 62-72°C dodaje się 1,775-1,9 mola wodorotlenku metalu alkalicznego, w przeliczeniu na 1 mol węglowodoru polihydroksyfenolowego, w czasie 2,5-4,5 godziny, następnie masę reakcyjną miesza się jeszcze przez 0,25-2 godziny, usuwając wodę z układu reakcyjnego w postaci azeotropu z epichlorohydryną i zawracając warstwę epichlorohydrynową do środowiska reakcji, • chlorek metalu alkalicznego powstały w procesie wymywa się wodą i oddziela się dolną warstwę solankową od warstwy organicznej, • z warstwy organicznej oddestylowuje się nieprzereagowaną epichlorohydrynę, a do uzyskanej żywicy dodaje się 20-120% w stosunku do masy żywicy rozpuszczalników o składzie: 0-100% toluen, 0-100% alkoholu izopropylowego i 0-50% wody, całość przy ciągłym mieszaniu podgrzewa się do 40-60°C i w czasie 5-45 minut dodaje 0,03-1,03 mola wodorotlenku metalu alkalicznego w przeliczeniu na 1 mol węglowodoru polihydroksyfenolowego, reakcję prowadzi się przez kolejne 1-3 godziny, utrzymując temperaturę w zakresie 40-60°C, • mieszaninę poreakcyjną podgrzewa się do 60-80°C, dodaje się gorącą wodę, oddziela się dolną warstwę solanki, • roztwór żywicy przemywa się gorącą wodą, w celu usunięcia chlorku metalu alkalicznego, • roztworu żywicy oddestylowuje się rozpuszczalniki i wodę, a wydzieloną żywicę filtruje się. Korzystnie jest, jeżeli w procesie stosuje się bisfenol A jako węglowodór polihydroksyfenolowy. Korzystnie jest, jeżeli w procesie stosuje się bisfenol F jako węglowodór polihydroksyfenolowy. Korzystnie jest, jeżeli w procesie stosuje się wodorotlenek metalu alkalicznego w postaci wodnego roztworu.
Korzystnie jest, jeżeli w procesie stosuje się wodorotlenek metalu alkalicznego w postaci wodnego roztworu o stężeniu 40-50%.
PL 222 754 B1
Korzystnie jest, jeżeli w procesie stosuje się wodorotlenek sodu jako wodorotlenek metalu alkalicznego.
Sposób według wynalazku umożliwia prowadzenie addycji z wysoką wydajnością i wysoką selektywnością w niższym zakresie temperatur, w porównaniu do procesów addycji prowadzonych z zastosowaniem katalizatorów przeniesienia fazowego (amoniowych), wykazujących mniejszą aktywność w niższych temperaturach.
Ług sodowy użyty jako katalizator reakcji addycji jest tańszy od katalizatorów przeniesienia fazowego i nie wymaga stosowania kosztownych i skomplikowanych metod jego wydzielania, odzyskiwania i zawracania do procesu.
Ług łatwiej wymywa się z roztworu żywicy, niż katalizatory przeniesienia fazowego, których nawet niewielka ilość, pozostająca w roztworze może powodować wzrost udziału reakcji oligomeryzacji w etapie destylacyjnego wydzielania żywicy i pogorszenie jej barwy. Obecność śladowych ilości katalizatorów przeniesienia fazowego w produkcie końcowym może zakłócić przebieg procesu utwardzania żywicy oraz niekorzystnie wpłynąć na zmianę jej właściwości przetwórczych.
Oprócz tego w sposobie według wynalazku rozdział faz w etapie oddzielania solanki i warstw wodnych w etapie przemywania roztworu żywicy nie przysparza żadnych kłopotów technologicznych; jest szybki i wyraźny, podczas gdy w dotychczas stosowanych rozwiązaniach występują problemy z rozdziałem faz.
Praca z katalizatorami przeniesienia fazowego wymaga dużej ostrożności, z uwagi na ich właściwości toksyczne.
P r z y k ł a d 1
Do reaktora o pojemności 1 dm wyposażonego w płaszcz grzewczy, wkraplacz, chłodnicę zwrotną i mieszadło wprowadza się 300,72 g epichlorohydryny, 114,14 g bisfenolu A i 3,60 g wody. Zawartość reaktora podgrzewa się do 85°C i miesza, aż do całkowitego rozpuszczenia bisfenolu A, po czym dozuje się 1,02 g 49,0% wodnego roztworu NaOH. Reakcję prowadzi się pod ciśnieniem atmosferycznym w temperaturze 85±2°C, przy ciągłym mieszaniu reagentów.
Analiza metodą chromatografii cieczowej (HPLC) próbki mieszaniny pobranej po zakończeniu reakcji wykazuje, że konwersja bisfenolu A wynosi 74,78%.
W kolejnym etapie syntezy obniża się ciśnienie w reaktorze do 300 mbar. Następnie do mieszaniny reakcyjnej o temperaturze 65°C dodaje się 72,45 g 49,0% wodnego roztworu NaOH w czasie 3,5 godziny, usuwając jednocześnie wodę z układu reakcyjnego w postaci azeotropu z epichlorohydryną i zawracając warstwę epichlorohydrynową do środowiska reakcji. W czasie prowadzenia reakcji temperaturę utrzymuje się w zakresie 65-67°C, a ciśnienie na poziomie 300±20 mbar. Po wdozowaniu roztworu NaOH masę reakcyjną miesza się jeszcze przez 0,5 godziny. Następnie powstały chlorek sodu rozpuszcza się w wodzie i oddziela dolną warstwę solankową od warstwy organicznej. Z roztworu żywicy oddestylowuje się nieprzereagowaną epichlorohydrynę, uzyskując żywicę o następujących właściwościach:
Liczba epoksydowa (LEP) - 0,477 mol/100 g zawartość chloru hydrolizującego - 2,465% zawartość α-glikoli - 0,342%
Do otrzymanej żywicy dodaje się 39,95 g toluenu, 19,97 g alkoholu izopropylowego i 5,71 g wody. Przy ciągłym mieszaniu roztwór żywicy podgrzewa się do 50°C i w czasie 15 minut dodaje w sposób ciągły 19,11 g 49,0% wodnego roztworu NaOH. Po wprowadzeniu roztworu NaOH reakcję prowadzi się przez kolejną 1 godzinę i 45 minut, utrzymując temperaturę w zakresie 50-55°C. Po zakończeniu reakcji mieszaninę poreakcyjną podgrzewa się do 70°C, dodaje się gorącą wodę, w celu rozpuszczenia powstałego NaCI, i oddziela się dolną warstwę solanki. Roztwór żywicy po kilkukrotnym przemyciu wodą poddaje się destylacji, usuwając rozpuszczalniki i wydzielając produkt, który po filtracji charakteryzuje się poniższymi właściwościami:
LEP - 0,528 mol/100 g, zawartość chloru hydrolizującego - 0,016%, zawartość α-glikoli - 0,620%.
P r z y k ł a d 2 3
Do reaktora o pojemności 1 dm3 wyposażonego w płaszcz grzewczy, wkraplacz, chłodnicę zwrotną i mieszadło wprowadza się 532,05 g epichlorohydryny, 114,14 g bisfenolu A i 30,60 g wody. Zawartość reaktora miesza się w 25°C, aż do całkowitego rozpuszczenia bisfenolu A, po czym dozuje
PL 222 754 B1 się 6,12 g 49,0% wodnego roztworu NaOH. Reakcję prowadzi się pod ciśnieniem atmosferycznym w temperaturze 25±2°C, przy ciągłym mieszaniu reagentów. Analiza HPLC próbki mieszaniny pobranej po zakończeniu reakcji wykazała, że konwersja bisfenolu A wynosi 88,29%.
W kolejnym etapie syntezy mieszaninę reakcyjną podgrzewa się do 65°C, obniżając ciśnienie w reaktorze do 300 mbar. Następnie dodaje się 77,55 g 49,0% wodnego roztworu NaOH w czasie 3,5 godziny, usuwając jednocześnie wodę z układu reakcyjnego w postaci azeotropu z epichlorohydryną i zawracając warstwę epichlorohydrynową do środowiska reakcji. W czasie reakcji utrzymuje się temperaturę w zakresie 66-68°C, a ciśnienie na poziomie 300±20 mbar. Po wdozowaniu roztworu NaOH mieszaninę reakcyjną utrzymuje się w tych warunkach jeszcze przez 0,5 godziny. Następnie powstały chlorek sodu rozpuszcza w wodzie i oddzielona dolną warstwę solankową od warstwy organicznej. Z roztworu żywicy oddestylowuje się nieprzereagowaną epichlorohydrynę, uzyskując żywicę o następujących właściwościach:
LEP - 0,548 mol/100 g, zawartość chloru hydrolizującego - 0,415%, zawartość α-glikoli - 0,275%.
W następnym etapie procesu do żywicy dodaje się 88,38 g toluenu, 37,88 g alkoholu izoprop ylowego i 21,05 g wody. Przy ciągłym mieszaniu roztwór żywicy podgrzewa się do 50°C i w czasie 15 minut dozuje się porcjami 1,93 g 49,0% wodnego roztworu NaOH. Po wprowadzeniu roztworu NaOH reakcję prowadzi się przez kolejną 1 godzinę i 45 minut, utrzymując temperaturę 50-55°C. Po zakończeniu reakcji mieszaninę poreakcyjną podgrzewa do 70°C, dodaje się gorącą wodę, w celu rozpuszczenia powstałego NaCI, i oddziela dolną warstwę solanki. Roztwór żywicy po kilkukrotnym przemyciu wodą poddaje się destylacji, usuwając rozpuszczalniki i wydzielając produkt, który po filtracji charakteryzuje się poniższymi właściwościami:
LEP - 0,556 mol/100 g, zawartość chloru hydrolizującego - 0,008%, zawartość α-glikoli - 0,493%.
P r z y k ł a d 3
Do reaktora o pojemności 2 dm wyposażonego w płaszcz grzewczy, wkraplacz, chłodnicę zwrotną i mieszadło wprowadza się 600,0 g epichlorohydryny, 200,0 g bisfenolu A i 12,3 g wody. Zawartość reaktora miesza się w 55°C, aż do całkowitego rozpuszczenia bisfenolu A, po czym dozuje się 5,6 g 46,7% wodnego roztworu NaOH. Reakcję prowadzi się pod ciśnieniem atmosferycznym w temperaturze 55±2°C, przy ciągłym mieszaniu reagentów. Analiza HPLC próbki mieszaniny pobranej po zakończeniu reakcji wykazuje, że konwersja bisfenolu A wynosi 87,13%.
W kolejnym etapie syntezy podgrzewa mieszaninę reakcyjną do 65°C, obniżając ciśnienie w reaktorze do 300 mbar. Następnie dodaje się 130,7 g 49,7% wodnego roztworu NaOH w czasie 3,0 godziny, usuwając jednocześnie wodę z układu reakcyjnego w postaci azeotropu z epichlorohydryną i zawracając warstwę epichlorohydrynową do środowiska reakcji. W czasie reakcji utrzymuje się temperaturę w zakresie 64-67°C, a ciśnienie na poziomie 300±20 mbar. Po wdozowaniu roztworu NaOH mieszaninę reakcyjną utrzymuje się w tych warunkach jeszcze przez 0,5 godziny, w celu zakończenia reakcji. Następnie powstały chlorek sodu rozpuszcza się w wodzie i oddziela się dolną warstwę solankową od warstwy organicznej. Z roztworu żywicy oddestylowuje się a nieprzereagowaną epichlorohydrynę, uzyskując żywicę o następujących właściwościach:
LEP - 0,504 mol/100 g, zawartość chloru hydrolizującego - 1,580% zawartość α-glikoli - 0,242%
W następnym etapie procesu do żywicy dodaje się 55,9 g toluenu, 32,78 g alkoholu izopropylowego i 9,6 g wody. Przy ciągłym mieszaniu roztwór żywicy podgrzewa się do 50°C i w czasie 15 minut dozuje się 16,5 g 49,7% wodnego roztworu NaOH. Po wprowadzeniu roztworu NaOH reakcję prowadzi się przez kolejną 1 godzinę i 45 minut, utrzymując temperaturę 50-55°C. Po zakończeniu reakcji mieszaninę poreakcyjną podgrzewa się do 70°C, dodaje się gorącą wodę w celu rozpuszczenia powstałego NaCI, i oddziela się dolną warstwę solanki. Roztwór żywicy po kilkukrotnym przemyciu wodą poddaje się destylacji, usuwając rozpuszczalniki i wydzielając produkt, który po filtracji charakteryzuje się poniższymi właściwościami:
LEP - 0,545 mol/100 g, zawartość chloru hydrolizującego - 0,004%, zawartość α-glikoli - 0,550%.
PL 222 754 B1
Ciekłe żywice epoksydowe otrzymywane sposobem według wynalazku charakteryzują się wysoką jakością. Zawierają poniżej 2,5% grup α-glikolowych oraz poniżej 0,05% chloru hydrolizującego.
Sposób według wynalazku pozwala osiągać wysoką jakość żywic, osiąganą dotychczas tylko metodami dwuetapowymi z zastosowaniem kłopotliwych katalizatorów przeniesienia fazowego.

Claims (6)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych, znamienny tym, że:
    • epichlorohydrynę, węglowodór polihydroksyfenolowy i wodę przy ciągłym mieszaniu podgrzewa się do temperatury 25-85°C, aż do całkowitego rozpuszczenia węglowodoru polihydroksyfenolowego, nadal mieszając dozuje się wodny roztwór wodorotlenku metalu alkalicznego, przy czym stosunki molowe wynoszą węglowodór polihydroksyfenolowy : epichlorohydryna : woda : wodorotlenek metalu alkalicznego jak 1:6,5-11,5:0,4-3,4 :0,025-0,15, i reakcję prowadzi się, aż do uzyskania ponad 70% konwersji węglowodoru polihydroksyfenolowego, • ciśnienie w reaktorze obniża się do 200-400 mbar, do mieszaniny reakcyjnej o temperaturze 62-72°C dodaje się 1,775-1,9 mola wodorotlenku metalu alkalicznego, w przeliczeniu na 1 mol węglowodoru polihydroksyfenolowego, w czasie 2,5-4,5 godziny, następnie masę reakcyjną miesza się jeszcze przez 0,25-2 godziny, usuwając wodę z układu reakcyjnego w postaci azeotropu z epichlorohydryną i zawracając warstwę epichlorohydrynową do środowiska reakcji, • chlorek metalu alkalicznego powstały w procesie wymywa się wodą i oddziela się dolną warstwę solankową od warstwy organicznej, • z warstwy organicznej oddestylowuje się nieprzereagowaną epichlorohydrynę, a do uzyskanej żywicy dodaje się 20-120% w stosunku do masy żywicy rozpuszczalników o składzie: 0-100% toluen, 0-100% alkoholu izopropylowego i 0-50% wody, całość przy ciągłym mieszaniu podgrzewa się do 40-60°C i w czasie 5-45 minut dodaje 0,03-1,03 mola wodorotlenku metalu alkalicznego w przeliczeniu na 1 mol węglowodoru polihydroksyfenolowego, reakcję prowadzi się przez kolejne 1-3 godziny, utrzymując temperaturę w zakresie 40-60°C, • mieszaninę poreakcyjną podgrzewa się do 60-80°C, dodaje się gorącą wodę, oddziela się dolną warstwę solanki, • roztwór żywicy przemywa się gorącą wodą, w celu usunięcia chlorku metalu alkalicznego, • z roztworu żywicy oddestylowuje się rozpuszczalniki i wodę, a wydzieloną żywicę filtruje się.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w procesie stosuje się bisfenol A jako węglowodór polihydroksyfenolowy.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w procesie stosuje się bisfenol F jako węglowodór polihydroksyfenolowy.
  4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w procesie stosuje się wodorotlenek metalu alkalicznego w postaci wodnego roztworu.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1 , znamienny tym, że w procesie stosuje się wodorotlenek metalu alkalicznego w postaci wodnego roztworu o stężeniu 40-50%.
  6. 6. Sposób według zastrz. 1 , znamienny tym, że stosuje się wodorotlenek sodu jako wodorotlenek metalu alkalicznego.
PL406587A 2013-12-19 2013-12-19 Sposób otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych PL222754B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL406587A PL222754B1 (pl) 2013-12-19 2013-12-19 Sposób otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL406587A PL222754B1 (pl) 2013-12-19 2013-12-19 Sposób otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL406587A1 PL406587A1 (pl) 2015-06-22
PL222754B1 true PL222754B1 (pl) 2016-09-30

Family

ID=53396798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL406587A PL222754B1 (pl) 2013-12-19 2013-12-19 Sposób otrzymywania ciekłych żywic epoksydowych

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL222754B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL406587A1 (pl) 2015-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101384835B1 (ko) 분지형 모노카르복시산의 글리시딜 에스테르를 제조하는 방법
WO2012065879A1 (en) Process for the preparation of 2-oxo-[1,3] dioxolane-4-carboxylic acid esters
CN113906014A (zh) 生产羟甲基糠醛的方法
KR101590446B1 (ko) 고순도 분지형 모노카르복실산 변성 에폭시 반응성 희석제의 제조 방법
JP2012056898A (ja) アルカンチオールの製造方法
JP5962929B2 (ja) ジアリルビスフェノール類の一貫製造方法
CN110922595B (zh) 一种制备聚硫醇类固化剂的催化剂及其应用
CN110527076B (zh) 一种环氧树脂用高品质聚硫醇类固化剂的制备方法
CN113444039A (zh) 一种利用离子液体制备2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的方法
TWI487729B (zh) 聚縮水甘油醚之製造方法
JP2012219081A (ja) 高純度ジグリシジルアミン系エポキシ化合物およびその製造方法
JP6092502B2 (ja) アルキルジオールモノグリシジルエーテルの製造方法
CN102408454B (zh) 一种合成茂金属羰基衍生物的方法
JP4383180B2 (ja) 結晶性エポキシ化合物の製造方法
EP2532646A1 (en) Process for preparing esters and organic halides
PL225455B1 (pl) Sposób otrzymywania glicydylowych eterów monohydroksylowych fenoli
US10131613B2 (en) Esterification process
KR102730063B1 (ko) 디에폭사이드 화합물의 제조방법
KR101885004B1 (ko) 에폭시 수지의 제조방법
KR101885005B1 (ko) 에폭시 수지의 제조방법
WO2017134609A1 (en) A process for preparation of an aromatic n-glycidylamine
US9206119B2 (en) Process for preparing β-mercaptocarboxylic acid
CN119744200A (zh) 聚碳酸酯类树脂解聚用催化剂、制备方法、聚碳酸酯类树脂的分解方法和催化剂的回收方法
PL217010B1 (pl) Sposób wytwarzania płynnych żywic epoksydowych
WO2010086877A2 (en) Process for the preparation of 3-bromo - 4 - fluorobenzaldehyde