低游離酚的妥爾油改性酚醛樹脂合成及性能研究.pdf

1、酚醛樹脂作為一種性能良好的材料被應(yīng)用于許多行業(yè)，為適應(yīng)汽車、電子、航空、航天及國防工業(yè)等高新技術(shù)領(lǐng)域的需要，對(duì)酚醛樹脂進(jìn)行改性，提高其應(yīng)用性能成為酚醛樹脂的重要發(fā)展方向。妥爾油改性酚醛樹脂就是一種以妥爾油為改性劑，分兩個(gè)階段合成的熱塑性酚醛樹脂，其非常重要的一種用途是作為橡膠制品的補(bǔ)強(qiáng)添加劑，特別是在汽車輪胎橡膠中的應(yīng)用，全世界每年的用量已經(jīng)超過15000噸。然而，酚醛樹脂中殘留的游離苯酚卻會(huì)對(duì)環(huán)境和生物造成很大的影響，苯酚具有極大的毒

2、性，容易造成腐蝕和刺激，大量接觸苯酚蒸汽能使中樞神經(jīng)麻痹而導(dǎo)致生命危險(xiǎn)，少量吸入亦會(huì)影響人體的肝腎功能。隨著人們?cè)絹碓街匾晫?duì)環(huán)境保護(hù)，國際上許多大型跨國輪胎企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到如何生產(chǎn)出綠色環(huán)保產(chǎn)品的重要性，尤其以米其林、倍耐力和固特異為代表的歐美輪胎企業(yè)，在20世紀(jì)末就逐漸提高了相應(yīng)的原材料標(biāo)準(zhǔn)，要求補(bǔ)強(qiáng)酚醛樹脂中游離酚的含量低于1.0％來控制產(chǎn)品中殘留的游離酚含量。因此為滿足這樣的需求，歐美的酚醛樹脂生產(chǎn)商很早就已經(jīng)開始研究，在保持產(chǎn)品原

3、有性能的前提下，如何快速有效地降低合成樹脂中游離酚的含量，并且取得了相當(dāng)成熟的工藝和技術(shù)，因此，目前歐美的主要酚醛樹脂生產(chǎn)商都能控制合理指標(biāo)內(nèi)。而在國內(nèi)，雖然目前中國輪胎產(chǎn)量已達(dá)到世界總產(chǎn)量的三分之一左右，每年妥爾油改性酚醛樹脂的用量超過10，000噸，但由于工業(yè)起步比較晚，通常將游離酚含量小于5.0％作為出廠指標(biāo)。即使部分國內(nèi)的酚醛樹脂生產(chǎn)企業(yè)能生產(chǎn)出游離酚含量稍低的產(chǎn)品，但由于效率低下、性能不佳而缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，因此很有必要在這方面做積

4、極探索。
　　 本研究關(guān)注于如何快速地降低妥爾油改性酚醛樹脂殘留的游離苯酚含量，采用雙性誤差較小的氣相色譜法作為測(cè)試游離苯酚含量的方式。通過實(shí)踐驗(yàn)證，采用提高醛酚摩爾比和采用提高有機(jī)強(qiáng)酸X的加入量的方法，只能作為研究提高生產(chǎn)效率選項(xiàng)，而通過提高反應(yīng)溫度、采用真空減壓蒸餾和采用蒸汽氣提等三種方式是降低成品中的游離苯酚含量的主要手段。特別提出試驗(yàn)使用蒸汽氣提的方式來降低成品游離苯酚含量，并且通過成品性能評(píng)估的方式來驗(yàn)證這種新型處理工