2,6-二甲酚
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2.6-二甲酚的出路问题
2.6-二甲酚在工业上的应用,主要是作为合成工程塑料聚苯醚(PPO)的单体。
聚苯醚工程塑料是以2,6一二甲基苯酚为单体,在催化剂作用下,通过氧化偶合反应制备。聚合方法有非均相聚合和溶液聚合两种,一般采用以甲苯为溶剂的溶液聚合法。在金属氧化物催化剂如氧化镁的作用下,苯酚与甲醇在高温下发生甲基化反应,生成2,6一二甲基苯酚。该反应可在气相或液相下进行,考虑到液相反应压力高,且反应副产物较多,故大多采用气相反应。气相反应装置可采用固定床或流化床,由于流化床反应器较复杂,不容易控制、一般比固定床的苯酚转化率和产品的选择性低、故以固定床居多。2,6一二甲基苯酚在催化剂的作用下,通过氧化偶合反应可制得PPO树脂。
国内对PPO的需求每年以20%的速度增长,2005年国内消费量在3~4万吨,2010~2015年预计将达8~12万吨。国内PPO的工业性研发一直举步不前,致使PPO 全部依赖于进口。目前得到一个利好消息,运作多年的山西芮城2万吨/年聚苯醚项目终于进入最后实质性的投产试车阶段,给2.6-二甲酚的出路带来无限生机;
2.6-二甲酚的另一个主要应用是合成2.6-二甲基苯胺。
2.6-二甲基苯胺是农药中间体,可合成甲霜灵、呋霜灵、呋酰胺、甲呋酰胺、异丁草胺和二甲草胺等.,年消费量在2000吨。其主要合成方法有间二甲基苯的硝化还原法、邻甲基苯胺的气相烷基化法和2,6一二甲基苯酚胺化法等。我们先后进行了邻甲基苯胺的气相烷基化法和2,6-二甲基苯酚的液相胺化法。其中烷基化法已经中试。但由于烷基化法所使用的催化剂容易失活,使用寿命不长,效果不是很理想。而2,6_二甲基苯酚的液相胺化法需要在高压下进行,条件较苛刻,为工业化带来一定的困难。为了寻找一种更理想的合成2,6一二甲基苯胺的方法,开展了实验室2,6一二甲基苯酚气相胺化合成2,6_二甲基苯胺的研究。通过实验发现以Car3("g AI203)为初始载体,制备组成为(质量比)( 一AI,):(MgO):(Al2O3)=50:1:4的尖晶石,再负载(质量分数)0.5%的钯所得到的催化剂对2,6一二甲基苯酚气相胺化合成2.6二甲基苯胺有较好的催化活性,特别对反应产物有非常高的选择性,反应温度在250℃附近时,2,6一二甲基苯酚的单程转化率>75%,产物2,6一二甲基苯的选择性>94%。
酚醛树脂层压板
phenolic resin,简称PF,酚醛树脂.为黄色、透明、无定形块状物质,因含有游离酚而呈微红色,比重1.25~1.30,易溶于醇,不溶于水,对水、弱酸、弱碱溶液稳定。由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。因酚与醛的摩尔比、选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类:醛与酚的摩尔比大于一,用碱类物质作催化剂,生成热固性酚醛树脂,醛与酚的摩尔比小于一,用酸类物质作催化剂,生成热塑性酚醛树脂。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。
酚醛树脂是最早工业化的合成树脂。
编辑本段3.酚醛树脂的重要性能
高温性能
酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性,即使在非常高的温度下,也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。正因为这个原因,酚醛树脂才被应用于一些高温领域,例如耐火材料,摩擦材料,粘结剂和铸造行业。
酚醛树脂耐火材料
粘结强度
酚醛树脂一个重要的应用就是作为粘结剂。酚醛树脂是一种多功能,与各种各样的有机和无机填料都能相容的物质。设计正确的酚醛树脂,润湿速度特别快。并且在交联后可以为磨具、耐火材料,摩擦材料以及电木粉提供所需要的机械强度,耐热性能和电性能。
水溶性酚醛树脂或醇溶性酚醛树脂被用来浸渍纸、棉布、玻璃、石棉和其它类似的物质为它们提供机械强度,电性能等。典型的例子包括电绝缘和机械层压制造,离合器片和汽车滤清器用滤纸。
高残碳率
在温度大约为1000℃ 的惰性气体条件下,酚醛树脂会产生很高的残碳,这有利于维持酚醛树脂的结构稳定性。酚醛树脂的这种特性,也是它能用于耐火材料领域的一个重要原因。
低烟低毒
与其他树脂系统相比,酚醛树脂系统具有低烟低毒的优势。在燃烧的情况下,用科学配方生产出的酚醛树脂系统,将会缓慢分解产生氢气、碳氢化合物、水蒸气和碳氧化物。分解过程中所产生的烟相对少,毒性也相对低。这些特点使酚醛树脂适用于公共运输和安全要求非常严格的领域,如矿山,防护栏和建筑业等。
抗化学性
交联后的酚醛树脂可以抵制任何化学物质的分解。例如汽油,石油,醇,乙二醇和各种碳氢化合物。
热处理
热处理会提高固化树脂的玻璃化温度,可以进一步改善树脂的各项性能。玻璃化温度与结晶固体如聚丙烯的熔化状态相似。酚醛树脂最初的玻璃化温度与在最初固化阶段所用的固化温度有关。热处理过程可以提高交联树脂的流动性促使反应进一步发生,同时也可以除去残留的挥发酚,降低收缩、增强尺寸稳定性、硬度和高温强度。同时,树脂也趋向于收缩和变脆。树脂后处理升温曲线将取决于树脂最初的固化条件和树脂系统。
编辑本段4.酚醛树脂的生产技术
1905~1909年L.H.贝克兰对酚醛树脂及其成型工艺进行了系统的研究,1910年在柏林吕格斯工厂建立通用酚醛树脂公司,实现了工业生产。1911年J.W.艾尔斯沃思提出用六亚甲基四胺固化热塑性酚醛树脂,并制得了性能良好的塑料制品,获得了广泛的应用。1969年,由美国金刚砂公司开发了以苯酚-甲醛树脂为原料制得的纤维,随后由日本基诺尔公司投入生产。现在美国、苏联和中国也有生产。酚醛树脂的生产至今不衰,1984年世界总产量约1946kt,居热固性树脂的首位。中国自40年代开始生产,1984年产量为77.6kt。生产方法常用的原料为苯酚、间苯二酚、间甲酚、二甲酚、对叔丁基或对苯基酚和甲醛、糠醛等。生产过程包括缩聚和脱水两步。按配方将原料投入反应器并混合均匀,加入催化剂,搅拌,加热至55~65℃,反应放热使物料自动升温至沸腾。此后,继续加热保持微沸腾(96~98℃)至终点,经减压脱水后即可出料。近年来,开发成功连续缩