亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成方法
【專利摘要】亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成方法,包括步驟:按一定比例向反應釜中加入丁醇和四羥甲基三聚氰胺,調節(jié)反應釜攪拌器轉速至50~120轉/分鐘,加酸調節(jié)pH值為3.0~5.0,溫度升至80~95℃,保溫反應30~60min;加堿調pH值為8.0~10.0,逐步升溫至90~120℃常壓脫醇脫水;啟動真空泵,真空條件下脫水1~3h;過濾,得無色粘稠液體產品。本方法應用于亞氨基丁醚化氨基樹脂的工業(yè)生產,工藝簡單,節(jié)約能源,后處理簡便,生產成本低,排放廢水少,符合環(huán)境友好、資源節(jié)約理念。
【專利說明】亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于化學合成領域,具體涉及亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成。
【背景技術】
[0002]亞氨基丁醚化氨基樹脂兼具出色兼容性及快速低溫固化性能,是重要的涂料交聯(lián)劑。目前國內生產丁醚化樹脂一般是以甲醚化胺基樹脂與丁醇反應,得到的是混合醚化的胺基樹脂,如申請?zhí)枮?01210554152.7中國發(fā)明專利公開了一種正丁醇混合醚化三聚氰胺樹脂,其采用甲醚化六羥甲基三聚氰胺樹脂為原料,反應溫度約80-90°C。其合成溫度較高,且合成的樹脂中亞氨基含量偏低,一定程度上限制了其使用范圍。如能一步合成亞氨基丁醚化氨基樹脂,則可以減少合成工藝步驟,提高產品品質。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對國內現(xiàn)有生產亞氨基丁醚化氨基樹脂技術的不足,提供一種以四羥甲基三聚氰胺為原料,與丁醇一步反應后經一系列后處理得亞氨基丁醚化氨基樹脂產品的新方法。
[0004]根據本發(fā)明的亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成方法,包括以下步驟:
[0005](I)向反應釜中加入計量的丁醇,調節(jié)反應釜攪拌器轉速至50~120轉/分鐘,加酸調節(jié)PH值為3.0~5.0, 按四羥甲基三聚氰胺:丁醇摩爾比為1: (4~10)加入四羥甲基三聚氰胺,加酸保持pH值為3.0~4.0,升溫至30~70°C使之溶解;
[0006](2)待四羥甲基三聚氰胺完全溶解后,溫度升至80~95°C,保溫反應30~60min ;
[0007](3)加堿中和體系中的酸性,調pH值為8.0~10.0,逐步升溫至90~120°C常壓脫醇脫水;
[0008](4)啟動真空泵,控制真空度0.06~0.09MPa,溫度為70~120°C真空條件下脫水
I~3h ;
[0009]( 5 )過濾,得無色粘稠液體產品。
[0010]在本發(fā)明的一個具體實施例中,所述丁醇為正丁醇或異丁醇。
[0011]在本發(fā)明的另一個具體實施例中,所述酸為鹽酸、硫酸或苯磺酸,優(yōu)選情況下,所述酸為鹽酸。
[0012]在本發(fā)明的又一個具體實施例中,所述堿為氫氧化鈉、碳酸鈉或碳酸鉀,優(yōu)選情況下,所述堿為氫氧化鈉。
[0013]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,上述方法步驟(4)結束后,向反應體系中加入2%~5%的娃藻土,攪拌20~60min ;然后再進行過濾步驟。利用娃藻土的吸附和架橋作用,能夠在隨后的過濾步驟中起到吸附反應體系中的細顆粒雜質(例如氯化鈉鹽)的作用,從而提聞廣品的純度和品質。
[0014]上述方法中所產生的廢水主要含粗醇、部分醚化的氨基樹脂和水,經過多級沉淀后可回收再次作為原料投入步驟(1)進行亞氨基丁醚化氨基樹脂的生產。[0015]本方法應用于亞氨基丁醚化氨基樹脂的工業(yè)生產,工藝簡單,節(jié)約能源,后處理簡便,生產成本低,排放廢水少,符合環(huán)境友好,資源節(jié)約理念。用這種方法生產出來的亞氨基丁醚化氨基樹脂,醚化程度高,性能穩(wěn)定品質高,可廣泛用于卷材涂料、高溫涂料以及水性涂料等各領域。
【具體實施方式】
[0016]下面結合具體實施例進一步說明本發(fā)明,但本領域技術人員應該理解,下面描述的實施例只是為了更好地理解和實施本發(fā)明, 并不用來對本發(fā)明作出限制。
[0017]實施例1
[0018]一種以四羥甲基三聚氰胺為原料合成亞氨基丁醚化氨基樹脂的方法,具體步驟如下:
[0019](I)按四羥甲基三聚氰胺:正丁醇摩爾比為1: 4向反應釜中加入計量的正丁醇,調節(jié)反應釜攪拌器轉速為70轉/分鐘,加36%鹽酸水溶液調節(jié)pH值為3.0,加入上述計量的四羥甲基三聚氰胺,用36%鹽酸水溶液保持pH值為3.0,升溫至30°C使之溶解;
[0020](2)待完全溶解后,溫度升至40 C,保溫反應30min ;
[0021](3)用30%氫氧化鈉水溶液中和體系中的酸性,調pH值為8.0,逐步升溫至90°C常壓脫水脫醇;
[0022](4)啟動真空泵,控制真空度0.08MPa,溫度為70°C真空條件下脫水Ih ;
[0023](5)過濾,得無色粘稠液體產品,轉化率為70% (按四羥甲基三聚氰胺計)。
[0024]實施例2
[0025]一種以四羥甲基三聚氰胺為原料合成亞氨基丁醚化氨基樹脂的方法,其具體步驟同實施例1,其中:
[0026]步驟(1)中,按四羥甲基三聚氰胺:異丁醇摩爾比為1: 4向反應釜中加入計量的異丁醇,調節(jié)反應釜攪拌器轉速為70轉/分鐘,加36%鹽酸水溶液調節(jié)pH為3.5,加入上述計量的四羥甲基三聚氰胺,用36%鹽酸水溶液保持pH值為3.5,升溫至30°C使之溶解;
[0027]步驟(2 )中,升溫至55 °C反應50min ;
[0028]步驟(3)中,調節(jié)pH值為9.0 ;
[0029]步驟(4)中,控制真空度0.07MPa,溫度為80°C脫水2h。
[0030]步驟(5)中,過濾,得無色粘稠液體產品,轉化率為76% (按四羥甲基三聚氰胺計)。
[0031]實施例3
[0032]一種以四羥甲基三聚氰胺為原料合成亞氨基丁醚化氨基樹脂的新方法,其具體步驟同實施例1,其中:
[0033]步驟(1)中,按四羥甲基三聚氰胺:正丁醇摩爾比為1: 6加料,兩次用30%硫酸水溶液調節(jié)PH值均為4.0 ;
[0034]步驟(2 )中,升溫至65 °C反應60min ;
[0035]步驟(3 )中,用30%碳酸鈉水溶液調節(jié)pH為9.5 ;
[0036]步驟(4)中,控制真空度0.06MPa,溫度為110°C脫醇3h。
[0037]步驟(5)中,過濾,得無色粘稠液體產品,轉化率為82% (按四羥甲基三聚氰胺計)。
【權利要求】
1.一種亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)向反應釜中加入計量的丁醇,調節(jié)反應釜攪拌器轉速至50~120轉/分鐘,加酸調節(jié)PH值為3.0~5.0,按四羥甲基三聚氰胺:丁醇摩爾比為1: (4~10)加入四羥甲基三聚氰胺,加酸保持pH值為3.0~4.0,升溫至30~70°C使之溶解; (2)待四羥甲基三聚氰胺完全溶解后,溫度升至80~95°C,保溫反應30~60min; (3)加堿中和體系中的酸性,調pH值為8.0~10.0,逐步升溫至90~120°C常壓脫醇脫水; (4)啟動真空泵,控制真空度0.06~0.09MPa,溫度為70~120°C真空條件下脫水I~3h ; (5)過濾,得無色粘稠液體產品。
2.根據權利要求1所述的亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成方法, 其特征在于:步驟(4)結束后,向反應體系中加入2%~5%的硅藻土,攪拌20~60min ;然后再進行步驟(5)。
3.根據權利要求1所述的亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成方法, 其特征在于:所述丁醇為正丁醇或異丁醇。
4.根據權利要求1所述的亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成方法, 其特征在于:所述酸為鹽酸、硫酸或苯磺酸。
5.根據權利要求1所述的亞氨基丁醚化氨基樹脂的合成方法, 其特征在于:所述堿為氫氧化鈉、碳酸鈉或碳酸鉀。
【文檔編號】C07D251/70GK103739563SQ201310726422
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權日:2013年12月25日
【發(fā)明者】王文武, 周建平, 肖波 申請人:重慶建峰浩康化工有限公司