[发明专利]聚苯醚酚醛树脂及其制备方法和酚脲烷树脂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚苯醚酚醛树脂及其制备方法和酚脲烷树脂及其应用。

背景技术

目前，我国有200余套糠醛生产装置，生产规模一般为1000-3000吨/年。我国糠醛总生产能力超过20万吨/年，实际年产量约10余万吨。中国糠醛生产能力占世界总生产能力的50%左右，在国际糠醛市场有举足轻重的地位。

糠醛一般以玉米芯、玉米秸杆、麦秸秆、稻草、稻壳、棉籽壳和甘蔗渣等农副产品的下脚料为原料来制取，提取糠醛后的残留固体就是糠醛渣。我国糠醛生产中原料费占产品成本的1/3以上，据测算，年产1000吨的糠醛厂每年可产10000-12000吨糠醛渣，所述糠醛渣中含有大量的有机质，这部分糠醛渣大部分作为废弃物被烧掉，而糠醛渣中含有7重量%左右的酸对锅炉设备产生严重腐蚀，所以直接燃烧并不经济。同时，将原料经糠醛蒸煮后残渣中的纤维木质素干基含量仍然达到60重量%以上，所以，对这些残渣进行综合利用是提高经济效益的有效途径之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种与现有技术完全不同的糠醛渣的利用方法，即，以糠醛渣为原料制备聚苯醚酚醛树脂的方法，以及一种酚脲烷树脂及其应用。

本发明的发明人发现，通过将糠醛渣与脂肪醇和/或环氧化合物接触进行液化，并从液化产物中分离出第一固相产物和第一液相产物，将第一固相产物继续与酚化合物接触进行液化，并从液化产物中分离出第二固相产物和第二液相产物，并在聚合反应条件下，将第一液相产物与第二液相产物接触能够制备得到聚苯醚酚醛树脂，并且利用本发明提供的聚苯醚酚醛树脂制备铸造用砂芯模型胶黏剂，即酚脲烷树脂，可使砂芯模型具有较高的机械强度，并降低制备成本，从而完成了本发明。

本发明提供了一种聚苯醚酚醛树脂的制备方法，其中，该方法包括下述步骤：

（1）在酸催化剂的存在下，将糠醛渣与脂肪醇和/或环氧化合物接触，使糠醛渣液化，并将得到的液化产物与二氧六环水溶液混合，并分离得到第一固相产物和第一液相产物；

（2）在酸催化剂的存在下，将步骤（1）的第一固相产物与酚化合物接触，使第一固相产物液化，并将得到的液化产物与二氧六环水溶液混合，并分离得到第二固相产物和第二液相产物；

（3）在聚合反应条件下，将第一液相产物与第二液相产物接触。

本发明还提供了一种由本发明提供的方法制备得到的聚苯醚酚醛树脂。

本发明还提供了一种酚脲烷树脂，该酚脲烷树脂含有分别独立存放的组分Ⅰ、组分Ⅱ和固化剂，所述组分Ⅰ为聚苯醚酚醛树脂，所述组分Ⅱ为异氰酸酯树脂，所述固化剂为胺系固化剂；其中，所述组分Ⅰ含有本发明提供的聚苯醚酚醛树脂。

本发明还提供了一种所述酚脲烷树脂在制备铸造用砂芯模型中的应用。

本发明提供的糠醛渣的再利用方法通过使用糠醛渣作为原料与脂肪醇和/或环氧化合物接触，使糠醛渣液化，并从液化产物中分离出固相产物再次与酚化合物接触，使所述固相产物液化，并在聚合反应条件下，将两次液化后的液相产物接触进行聚合反应得到聚苯醚酚醛树脂，一方面使得作为废弃物的糠醛渣得到了有效的利用，另一方面还为聚苯醚酚醛树脂的制备开拓了一种新的方法。更重要的是，利用由本发明的方法制备得到的聚苯醚酚醛树脂制备得到铸造用砂芯模型胶黏剂，即酚脲烷树脂，用于制备的砂芯模型具有较好的机械强度。特别是，当本发明所述聚苯醚酚醛树脂的含量为制备砂芯模型时的酚脲烷树脂中的组分Ⅰ总重量的5-50重量%时，不但能够显著提高所述砂芯模型的机械强度，还能够大大降低制造成本。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

按照本发明，所述聚苯醚酚醛树脂的制备方法包括下述步骤：

（1）在酸催化剂的存在下，将糠醛渣与脂肪醇和/或环氧化合物接触，使糠醛渣液化，并将得到的液化产物与二氧六环水溶液混合，并分离得到第一固相产物和第一液相产物；

（2）在酸催化剂的存在下，将步骤（1）的第一固相产物与酚化合物接触，使第一固相产物液化，并将得到的液化产物与二氧六环水溶液混合，并分离得到第二固相产物和第二液相产物；

（3）在聚合反应条件下，将第一液相产物与第二液相产物接触。