[发明专利]一种副产多元酚环氧树脂及其制造方法与应用

说明书

本发明涉及BPA工业生产中的酚类副产物利用技术，具体涉及一种副产多元酚环氧树脂及其制造方法与应用。所述副产多元酚环氧树脂，是由双酚A工业生产中得到的副产多元酚与环氧化合物反应得到的。本发明可以更好的利用BPA工业生产中的酚类副产物，从而减少废物的产生；同时也使利用酚类副产物合成的下游产品具有更好的性能。

技术领域

本发明涉及BPA工业生产中的酚类副产物利用技术，具体涉及一种副产多元酚环氧树脂及其制造方法与应用。

背景技术

BPA工业生产，是使用苯酚与丙酮在酸催化剂的作用下，合成出BPA，伴随的副反应会生成2,4-BPA、C3苯酚、三酚、四酚等各种酚类副产物。各种酚类副产物的分子结构式如下：

BPA分子结构式；

2,4-BPA分子结构式；

C3苯酚分子结构式之一；

三酚分子结构式之一；

四酚分子结构式之一；

苯酚分子结构式；

色满分子结构式之一。

上述双酚A的酚类副产物会带来较为严重的环境污染，比如“双酚A废水的污染状况及处理技术”，城市环境与城市生态，第18卷4期，2005年8月描述了双酚A对环境的影响。因此，更好的对双酚A工业生产中的酚类副产物进行处理一直是双酚A生产企业的目标。

当前酚类副产物处理的做法主要有以下几种：

1、“双酚A生产中母液分解和重排的研究”(石油化工，1999年28卷，320-323页)中将2,4-双酚A分解和重排，生成双酚A提高原料的利用率，减少双酚A副产物的产生，但是产生的分解残渣没有做深度处理，而是直接焚烧。

2、CN1935767A公开一种二酚基二缩水甘油醚的制备方法，将二酚基丙烷(二酚基丙烷为BPA的化学名称)、二酚基丙烷副产品以及环氧氯丙烷混合，并加入苄基三乙基氯化铵水溶液作为催化剂，在75-125℃醚化反应0.5-10小时，在35-55℃下，滴加氢氧化钠水溶液，并搅拌，滴加完毕后保持；脱除水分和环氧氯丙烷，得到二酚基二缩水甘油醚的混合物；加入甲苯萃取除去含二酚基二缩水甘油醚的混合物中的氯化钠。采用二酚基丙烷生产后的副产品与二酚基丙烷相结合制造二酚基二缩水甘油醚(二酚基二缩水甘油醚为双酚A环氧树脂的化学名称)。将二酚基丙烷生产后的副产品用于生产二酚基二缩水甘油醚，使得废物得到了再利用。

3、CN1281647C涉及缩聚产物，它是由双酚残余物与醛在酸性介质中反应制备的。所述产物特别适合于制备阻燃性模制体、用于阻燃领域的未成型的组合物以及与粉末涂料一起作为粘合剂或粘合剂组分组合用于无纺布模制件。

4、CN103554432B公开了一种BPA重质馏分生产双酚A环氧树脂的方法，以BPA重质馏分、甲醛和丁醇为原料，经反应先制得双酚A酚醛树脂；以双酚A酚醛树脂、环氧氯丙烷为原料，经反应制得双酚A酚醛环氧树脂。

综合来看，对于BPA工业生产中的酚类副产物，多采用催化分解，所得分解产物BPA残渣再经以下处理路径：(1)直接焚烧；(2)添加到BPA中，与环氧氯丙烷反应合成环氧树脂；(3)与甲醛反应合成酚醛树脂；(4)与甲醛反应合成酚醛树脂，再与环氧氯丙烷反应合成BPA酚醛环氧树脂。

这些处理路径为BPA酚类副产物找到了一些出路，但也存在一些问题：(1)在酸或碱催化条件下，BPA残渣与甲醛等醛类反应，用于制造酚醛树脂(包含继续利用该酚醛树脂制造环氧树脂)，所得酚醛树脂的羟基当量高，反应活性低，应用比较困难。