專利名稱:戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鑄造用自硬呋喃樹脂的制備方法,具體涉及一種以戊糖類化合物部分代替糠醇為原料生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的制備方法。
背景技術(shù):
呋喃樹脂是指以具有呋喃環(huán)的糠醇和糠醛作原料生產(chǎn)的樹脂類的總稱,其在強(qiáng)酸作用下固化為不溶和不熔的固形物,種類有糠醇樹脂、糠醛樹脂、糠酮樹脂、糠酮一甲醛樹脂等。糠醇樹脂是由糠醇為主體與甲醛縮聚而成的(改性產(chǎn)品又添加了尿素),外觀為深褐色至黑色的液體或固體,耐熱性和耐水性都很好,耐化學(xué)腐蝕性極強(qiáng),對(duì)酸、堿、鹽和有機(jī)溶液都有優(yōu)良的抵抗力,是優(yōu)良的防腐劑。鑄造用自硬呋喃樹脂是糠醇樹脂的一種,是指在室溫下可通過酸催化使砂型(芯)硬化,并在結(jié)構(gòu)中含呋喃環(huán)的,有糠醇、甲醛、尿素和或苯酚等合成的熱固性樹脂,一般為淡黃色至棕色透明或半透明均勻液體。鑄造用自硬呋喃樹脂強(qiáng)度高,是木材、橡膠、金屬和陶瓷等優(yōu)良的粘結(jié)劑,也可用于生產(chǎn)涂料。鑄造用自硬樹脂的一個(gè)重要用途是在機(jī)械工業(yè)的鑄造工藝中作砂芯粘結(jié)劑,特別適用于大規(guī)模的、大批量的機(jī)械制造,如汽車軍工、內(nèi)燃機(jī)、柴油機(jī)、縫紉機(jī)等的生產(chǎn)。用于鑄造砂芯的粘結(jié)劑時(shí),鑄造用自硬樹脂具有以下特點(diǎn)固化速度快、常溫強(qiáng)度低、分解溫度高;根據(jù)不同鑄件的含碳量,可選擇不同含氮量的樹脂;發(fā)氣小、高溫強(qiáng)度高、熱膨脹性適中、脆性大、氣孔傾向小、吸濕性大,在木材、橡膠、金屬、陶瓷等行業(yè)被廣泛用作粘結(jié)劑,在機(jī)械工業(yè)中也發(fā)揮著重要作用。尤其在加入尿素改性后,可根據(jù)不同要求生產(chǎn)不同含氮量的糠醇樹脂,以滿足鑄鋼、鑄鐵和其他有色金屬鑄造工藝的要求?,F(xiàn)有技術(shù)中,一般普通鑄造用自硬呋喃樹脂的合成工藝為向反應(yīng)釜中加入甲醛(15-25份),并啟動(dòng)攪拌一段時(shí)間,而后加入部分尿素(5-8份)溶解,并調(diào)節(jié)pH在堿性條件下反應(yīng)一定時(shí)間;再根據(jù)所需生產(chǎn)樹脂的含氮量的要求加入一部分糠醇(15-20份)進(jìn)行反應(yīng);加入糠醇后首先調(diào)節(jié)PH在堿性條件下反應(yīng)一段時(shí)間,而后再調(diào)整物料體系的pH值為酸性進(jìn)行反應(yīng);隨后加入余下部分尿素(1-3份)以降低樹脂中的游離甲醛,再將整個(gè)物料體系在真空條件下脫水,并向脫水后的體系中加入余下部分的糠醇(40-75份),攪拌均勻,SP得所需的鑄造用自硬呋喃樹脂產(chǎn)品。近年來,隨著我國鑄造業(yè)的迅猛發(fā)展,鑄造用自硬呋喃樹脂砂工藝的大量采用,使得其需求量正在逐步增加,雖然其鑄造性能好,但是原料糠醇的價(jià)格這幾年一直保持在很高的水平,進(jìn)而導(dǎo)致生產(chǎn)的呋喃樹脂的價(jià)格也相對(duì)較高,這對(duì)于呋喃樹脂的廣泛應(yīng)用起到了一定的限制阻礙作用。目前,尋求一種價(jià)格低廉的糠醇替代原料生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂成為鑄造業(yè)亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
為此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中鑄造用自硬呋喃樹脂的制備生產(chǎn)需要消耗大量的糠醇導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高的問題,進(jìn)而提供一種以戊糖類化合物部分替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂以降低生產(chǎn)成本的鑄造用自硬呋喃樹脂制備方法。本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問題在于提供一種原料來源更為廣泛的新的制備呋喃樹脂的方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所述的戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)釜中加入甲醛15-25份,及5-8份尿素?cái)嚢杈鶆?,并調(diào)節(jié)pH為堿性進(jìn)行反
應(yīng);
(2)加入15-20份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并調(diào)整體系pH值為弱酸性,控制反應(yīng)溫度80-100°C反應(yīng); (3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入1-3份尿素,并調(diào)整物料體系pH值為弱堿性,控制反應(yīng)溫度70-85°C,然后將體系降溫至45-50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物進(jìn)行脫水,并加入5-35份戊糖類化合物和35-40份糠醇,攪拌均勻,即得所需產(chǎn)品;
以上份數(shù)均為重量份數(shù)。 所述戊糖類化合物包括木糖、阿拉伯糖、木糖醇、來蘇糖、核糖中的一種或幾種的混合物。所述步驟(I)中,調(diào)節(jié)pH為弱堿性,優(yōu)選調(diào)節(jié)pH為8. 0-10. O。所述步驟(2)中,調(diào)節(jié)pH為2. 5-5. 5。所述步驟(3)中,調(diào)節(jié)pH為7. 5-9. 5。所述步驟(4)中,所述脫水處理是在真空條件下進(jìn)行的。所述步驟(4)中,所述脫水處理將反應(yīng)物脫水至含水率低于20%。所述步驟(I)中,所述甲醛為37%的甲醛溶液或聚甲醛溶液。所述步驟(2)中,以5-25%的硫酸、鹽酸、草酸、磺酸等稀酸溶液調(diào)節(jié)pH為弱酸性,以草酸為最佳。所述步驟(I)和(3)中,以氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉等稀酸溶液調(diào)節(jié)pH為堿性,以氫氧化鈉為最佳。本發(fā)明還公開了一種由上述方法制備得到的鑄造用自硬呋喃樹脂。本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn),I、本發(fā)明所述的以戊糖類化合物代替糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的工藝,以價(jià)格低廉的戊糖類化合物部分代替價(jià)格昂貴的糠醇,從而減少糠醇的用量,與傳統(tǒng)呋喃樹脂的生產(chǎn)相比,降低了生產(chǎn)成本,而且對(duì)環(huán)境的危害性減小,有利于大規(guī)模生產(chǎn);2、本發(fā)明所述的工藝?yán)梦焯穷惢衔镏苯訁⑴c呋喃樹脂的合成反應(yīng),簡(jiǎn)化了先由戊糖環(huán)化成糠醛,再由糠醛加氫生成糠醇,最后由糠醇參與反應(yīng)生成呋喃樹脂的工藝,節(jié)約了生產(chǎn)成本;3、本發(fā)明所述的工藝中利用戊糖類化合物分子中含有醛基和多羥基結(jié)構(gòu),在制備呋喃樹脂的過程中,增加了樹脂固化的交聯(lián)點(diǎn),有利于樹脂在固化過程中形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),提高樹脂砂的強(qiáng)度,另外由于戊糖屬于多羥基醛,還能夠與反應(yīng)體系中游離的甲醛發(fā)生羥醛縮合反應(yīng),進(jìn)而將脲醛樹脂合成中未反應(yīng)的甲醛消耗掉,從而降低了游離甲醛的含量;4、本發(fā)明所述的方法直接以自然界中廣泛存在的戊糖類化合物作為原料生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂,為呋喃樹脂的合成提供了一種原料來源更為廣泛的新途徑;5、本發(fā)明所述的生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的工藝所制得的產(chǎn)品,與現(xiàn)有技術(shù)中的產(chǎn)品相比,含氮量和游離甲醛量均符合國家標(biāo)準(zhǔn),適用于所需的工藝中。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
原材料組成
甲醛 250Kg(25 份),尿素 IOOKg (10 份),糠醇 550Kg (55 份),木糖 350Kg (35 份)。
本實(shí)施例中所述以戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)爸中加入濃度為37%的甲醒25份,及8份尿素?cái)嚢杈鶆?尿素溶解后,以氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH 9. 0-9. 2進(jìn)行反應(yīng)Ih ;
(2)隨后加入20份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以10%的硫酸溶液調(diào)整體系pH值為2.5-3. 5,控制反應(yīng)溫度90-95°C反應(yīng)I. 5h ;
(3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入2份尿素,并以碳酸鈉溶液調(diào)整物料體系pH值為7. 8-8. O,控制應(yīng)溫度70-75°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入35份木糖和35份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品IlOOKg左右。實(shí)施例2 原材料組成
甲醛(濃度37%)200Kg (20份),尿素IlOKg (11份),糠醇500 Kg (50份),阿拉伯糖和木糖醇的混合物300 Kg (30份)。本實(shí)施例中所述以戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)釜中加入濃度為37%的甲醛20份,及8份尿素?cái)嚢杈鶆?,尿素溶解后,以碳酸氫鈉稀溶液調(diào)節(jié)PH 9. 2-9. 6并升溫至85°C進(jìn)行反應(yīng)Ih ;
(2)隨后加入15份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以20%的鹽酸溶液調(diào)整體系pH值為4.0-4. 5,控制反應(yīng)溫度95-100°C反應(yīng)I. 5h ;
(3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入3份尿素,并以碳酸鈉稀溶液調(diào)整物料體系pH值為8. 0-8. 2,控制應(yīng)溫度75-80°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入30份阿拉伯糖和木糖醇的混合物和35份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品1050Kg左右。實(shí)施例3 原材料組成
聚甲醛溶液(濃度37%)150Kg (15份),尿素90Kg (9份),糠醇550Kg (55份),木糖醇200 Kg (20 份)。本實(shí)施例中所述以戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)釜中加入濃度為37%的聚甲醛溶液20份,及6份尿素?cái)嚢杈鶆?,尿素溶解后,以碳酸氫鈉稀溶液調(diào)節(jié)PH 9. 6-10. O并升溫至85°C進(jìn)行反應(yīng)Ih ;(2)隨后加入15份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以25%的草酸溶液調(diào)整體系pH值為4.8-5. O,控制反應(yīng)溫度85-90°C反應(yīng)I. 5h ;
(3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入3份尿素,并以碳酸鈉稀溶液調(diào)整物料體系pH值為7. 5-8. 5,控制反應(yīng)溫度80-85°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入20份木糖醇和40份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品960Kg左右。實(shí)施例4 原材料組成
甲醛(濃度37%)220Kg (22份),尿素60Kg (6份),糠醇600Kg (60份),來蘇糖和木糖的混合物50 Kg (5份)。本實(shí)施例中所述以戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)釜中加入濃度為37%的甲醛22份,及5份尿素?cái)嚢杈鶆?,尿素溶解后,以碳酸氫鈉稀溶液調(diào)節(jié)PH 8. 0-8. 5并升溫至85°C進(jìn)行反應(yīng)Ih ;
(2)隨后加入20份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以5%的磺酸溶液調(diào)整體系pH值為3.5-4. 0,控制反應(yīng)溫度80-85°C反應(yīng)I. 5h ;
(3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入I份尿素,并以碳酸氫鈉稀溶液調(diào)整物料體系PH值為8. 5-9. O,控制應(yīng)溫度75-80°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入5份來蘇糖和木糖的混合物和40份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品900Kg左右。實(shí)施例5 原材料組成
甲醛(濃度 37%) 170Kg (17 份),尿素 80Kg (8 份),糠醇 560Kg (56 份),核糖 IOOKg (10份)。本實(shí)施例中所述以戊糖替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)釜中加入濃度為37%的甲醛17份,及6份尿素?cái)嚢杈鶆?,尿素溶解后,以碳酸氫鈉稀溶液調(diào)節(jié)PH 8. 5-9. O并升溫至85°C進(jìn)行反應(yīng)Ih ;
(2)隨后加入18份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以25%的草酸溶液調(diào)整體系pH值為4.0-4. 2,控制反應(yīng)溫度90-95°C反應(yīng)I. 5h ;
(3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入2份尿素,并以碳酸鈉稀溶液調(diào)整物料體系pH值為7. 8-8. O,控制應(yīng)溫度75-80°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入10份核糖和38份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品IOOOKg左右。對(duì)比例I 原材料組成甲醛(濃度 37%)250Kg (25 份),尿素 IOOKg (10 份),糠醇 900Kg (90 份)。本實(shí)施例中所述以現(xiàn)有技術(shù)方法生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)爸中加入濃度為37%的甲醒25份,及8份尿素?cái)嚢杈鶆?尿素溶解后,以氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH 9. 0-9. 2進(jìn)行反應(yīng)Ih ;
(2)隨后加入20份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以10%的硫酸溶液調(diào)整體系pH值為2.5-3. 5,控制反應(yīng)溫度90-95°C反應(yīng)I. 5h ;
(3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入2份尿素,并以碳酸鈉溶液調(diào)整物料體系pH值為7. 8-8. O,控制應(yīng)溫度70-75°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入 剩余的70份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品IlOOKg左右。對(duì)比例2 原材料組成
甲醛(濃度 37%)200Kg (20 份),尿素 IlOKg (11 份),糠醇 800Kg (80 份)。本實(shí)施例中所述以現(xiàn)有技術(shù)方法生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)釜中加入濃度為37%的甲醛20份,及8份尿素?cái)嚢杈鶆颍蛩厝芙夂?,以碳酸氫鈉稀溶液調(diào)節(jié)PH 9. 2-9. 6并升溫至85°C進(jìn)行反應(yīng)Ih ;
(2)隨后加入15份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以20%的鹽酸溶液調(diào)整體系pH值為4.0-4. 5,控制反應(yīng)溫度95-100°C反應(yīng)I. 5h ;
(3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入3份尿素,并以碳酸鈉稀溶液調(diào)整物料體系pH值為8. 0-8. 2,控制應(yīng)溫度75-80°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入剩余的65份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品1050Kg左右。對(duì)比例3 原材料組成
聚甲醛溶液(濃度37%)150Kg (15份),尿素90Kg (9份),糠醇750Kg (75份)。本實(shí)施例中所述以現(xiàn)有技術(shù)方法生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)釜中加入濃度為37%的聚甲醛溶液20份,及6份尿素?cái)嚢杈鶆?,尿素溶解后,以碳酸氫鈉稀溶液調(diào)節(jié)PH9. 6-10. O并升溫至85°C進(jìn)行反應(yīng)Ih ;
(2)隨后加入15份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以20%的鹽酸溶液調(diào)整體系pH值為4.8-5. 0,控制反應(yīng)溫度85-90°C反應(yīng)I. 5h ;
(3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入3份尿素,并以碳酸鈉稀溶液調(diào)整物料體系pH值為7. 5-8. 5,控制應(yīng)溫度80-85°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入剩余的60份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品960Kg左右。
對(duì)比例4
原材料組成
甲醛(濃度37%)220Kg (22份),尿素60Kg (6份),糠醇650Kg (65份)。本實(shí)施例中所述以現(xiàn)有技術(shù)方法生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)釜中加入濃度為37%的甲醛22份,及5份尿素?cái)嚢杈鶆?,尿素溶解后,以碳酸氫鈉稀溶液調(diào)節(jié)PH 8. 0-8. 5并升溫至85°C進(jìn)行反應(yīng)Ih ;
(2)隨后加入20份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以5%的磺酸溶液調(diào)整體系pH值為3.5-4. 0,控制反應(yīng)溫度80-85°C反應(yīng)I. 5h ; (3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入I份尿素,并以碳酸鈉稀溶液調(diào)整物料體系pH值為8. 5-9. O,控制應(yīng)溫度75-80°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入剩余的45份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品900Kg左右。對(duì)比例5 原材料組成
甲醛(濃度37%)170Kg (17份),尿素80Kg (8份),糠醇660Kg (66份)。本實(shí)施例中所述以現(xiàn)有技術(shù)方法生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,包括如下步驟
(O向反應(yīng)釜中加入濃度為37%的甲醛17份,及6份尿素?cái)嚢杈鶆?,尿素溶解后,以碳酸氫鈉稀溶液調(diào)節(jié)PH 8. 5-9. O并升溫至85°C進(jìn)行反應(yīng)Ih ;
(2)隨后加入18份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并以20%的鹽酸溶液調(diào)整體系pH值為4.0-4. 2,控制反應(yīng)溫度90-95°C反應(yīng)I. 5h ;
(3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入2份尿素,并以碳酸鈉稀溶液調(diào)整物料體系pH值為7. 8-8. O,控制應(yīng)溫度75-80°C反應(yīng)I小時(shí)后,然后將體系降溫至45_50°C并停止反應(yīng);
(4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物在真空條件下脫水進(jìn)行脫水至含水率低于20%,隨后加入剩余的48份糠醇,攪拌均勻,放料即得所需產(chǎn)品IOOOKg左右。以上合成呋喃樹脂的指標(biāo)對(duì)比結(jié)果見表I。含氮量、游離甲醛和強(qiáng)度的分析方法按JB/T7526-2008《鑄造用自硬呋喃樹脂》執(zhí)行。表I實(shí)施例1-5及比較例1-5的指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
WT I含氮量(%) I游離甲醛(%)I常溫抗拉初強(qiáng)度(MPa) I常溫抗拉終強(qiáng)度(MPa)
實(shí)施例 I 3. 537O. 268_060_L_71_
承施例 2 3.5130.271O. 561.65
至施例 3 3.6900.2650.641.68
承施例 4 3.4910.2660.68I. 75
至施例 5 3. 5190.285O. 58I. 72
訝比例 I 3. 5920.274O. 561.63
訝比例 2 3.5600.2190.60I. 59
訝比例3丨3.639|θ. 261|θ· 58|l. 6權(quán)利要求
1.戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,其特征在于,包括如下步驟 (O向反應(yīng)釜中加入甲醛15-25份,及5-8份尿素?cái)嚢杈鶆?,并調(diào)節(jié)pH為堿性進(jìn)行反應(yīng); (2)加入15-20份糠醇進(jìn)行反應(yīng),并調(diào)整體系pH值為弱酸性,控制反應(yīng)溫度80-100°C反應(yīng); (3)再次向步驟(2)中得到的反應(yīng)物中加入1-3份尿素,并調(diào)整物料體系pH值為弱堿性,控制反應(yīng)溫度70-85°C,然后將體系降溫至45-50°C并停止反應(yīng); (4)將步驟(3)得到的反應(yīng)物進(jìn)行脫水,并加入5-35份戊糖類化合物和35-40份糠醇,攪拌均勻,即得所需產(chǎn)品; 以上份數(shù)均為重量份數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,其特征在于 所述戊糖類化合物包括木糖、阿拉伯糖、木糖醇、來蘇糖、核糖中的一種或幾種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,其特征在于 所述步驟(I)中,調(diào)節(jié)PH為8. 0-10.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,其特征在于 所述步驟(2)中,調(diào)節(jié)pH為2. 5-5. 5。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,其特征在于 所述步驟(3)中,調(diào)節(jié)pH為7. 5-9. 5。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,其特征在于 所述步驟(4)中,所述脫水處理是在真空條件下進(jìn)行的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,其特征在于 所述步驟(4)中,所述脫水處理將反應(yīng)物脫水至含水率低于20%。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,其特征在于 所述步驟(2)中,以5-25%的硫酸、鹽酸、草酸、磺酸等稀酸溶液調(diào)節(jié)pH為弱酸性。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的戊糖類化合物替代糠醇生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的方法,其特征在于 所述步驟(I)和(3 )中,以氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉稀堿溶液調(diào)節(jié)pH為堿性。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的方法制備得到的鑄造用自硬呋喃樹脂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鑄造用自硬呋喃樹脂的制備方法,具體涉及一種以戊糖類化合物部分代替糠醇為原料生產(chǎn)鑄造用自硬呋喃樹脂的制備方法。本發(fā)明所述的方法以5-35份戊糖類化合物及50-60份糠醇組合作為原料,替代現(xiàn)有技術(shù)中大量需要的糠醇,從而減少糠醇的用量,與傳統(tǒng)呋喃樹脂的生產(chǎn)相比,降低了生產(chǎn)成本,而且對(duì)環(huán)境的危害性減小,有利于大規(guī)模生產(chǎn);同時(shí)利用戊糖類化合物分子中含有醛基和多羥基結(jié)構(gòu),在制備呋喃樹脂的過程中,增加了樹脂固化的交聯(lián)點(diǎn),有利于樹脂在固化過程中形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),提高樹脂砂的強(qiáng)度,并且可以有效降低游離甲醛的含量。
文檔編號(hào)C08G16/02GK102875756SQ201210099080
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
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