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《西北工业大学》 2007年
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热塑性酚醛树脂绿色生产新工艺的研究

景晨丽  
【摘要】:热塑性酚醛树脂在生产时由于苯酚过量会产生大量高浓度含酚废水(苯酚含量高达16000~440000ppm)污染环境,目前虽然有一些含酚废水处理方法,如:生物氧化法、酚醛缩聚法、汽提法等,这些方法也在不同程度上取得了一定的效果,但却造成了原料利用率低(过量苯酚流失)以及生产成本增加(回收处理消耗能源、人力、物力、延长工时)等问题,仍不是根本性的解决方法。 论文采用新型选择型催化剂和新型工艺合成出了热塑性酚醛树脂(简称SPN),使合成时苯酚与甲醛的摩尔配比达到1:1,从源头上解决了热塑性酚醛树脂合成阶段由于苯酚过量而带来的高浓度含酚废水的污染问题,使排放废水的游离酚含量降至500ppm以下。 论文通过正交试验(1)找出了合成SPN时各因素(催化剂浓度、甲醛苯酚摩尔比、反应时间、反应温度)对各指标(树脂收率、软化点、废水中游离苯酚含量)影响的显著程度,即,各因素对收率和软化点的影响显著程度由强到弱依次为:反应时间>催化剂浓度>反应温度>甲醛苯酚摩尔配比;各因素对废水中游离苯酚含量的影响显著程度由强到弱依次为:催化剂浓度>甲醛苯酚摩尔配比>反应温度>反应时间;(2)优化出了最佳合成工艺为:催化剂浓度为15%、甲醛苯酚摩尔配比为1.05:1、反应时间为12h、反应温度为85℃。 论文通过对比试验得出了各因素对废水中游离酚含量的影响规律如下:废水中游离酚含量随着溶剂浓度的增加(或催化剂浓度的增加,或甲醛苯酚摩尔配比的增加,或反应时间的延长,或反应温度的降低)而减少;(2)三种除去催化剂的方法(用溶剂萃取树脂、用蒸馏水洗涤树脂和向树脂中加碱中和催化剂)相比,用溶剂萃取树脂的方法不仅对降低废水中游离酚含量最为有效,并且能够提高生产效率。 论文采用~(13)C NMR方法对SPN与常规方法生产的热塑性酚醛树脂(简称CPN)的微观化学结构进行了分析比较,分析表明:CPN和SPN中o-o结构、o-p结构、p-p结构的含量分别为15.87%、56.01%、22.68%和19.42%、46.21%、22.32%,即,SPN的o-o结构含量比CPN高,而o-p结构含量比CPN少,p-p结构含量相同;并且SPN中含有5.71%的羟甲基苯酚和含醚键的羟甲基苯酚的二聚体等活性较高的小分子结构。 对比研究了DYD-127/SPN/DMP-30(0.3phr)体系和DYD-127/CPN/DMP-30
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TQ323.1

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 方红霞;吴强林;丁运生;刘东银;郑雨;沈雪梅;;高软化点低游离酚热塑性酚醛树脂的合成与表征[J];工程塑料应用;2011年11期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 唐轶雯;无氨酚醛模塑料的研制[D];浙江大学;2011年
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【参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前9条
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【二级引证文献】
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1 王健;二价金属离子催化浸渍纸用快速固化酚醛树脂的研究[D];东北林业大学;2012年
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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中国博士学位论文全文数据库 前8条
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4 张小勇;酚醛树脂基混合基质炭分子筛膜的制备及应用[D];大连理工大学;2006年
5 朱丽滨;低甲醛释放脲醛树脂固化反应历程研究[D];东北林业大学;2005年
6 田晓伟;新型高纯微电子封装材料的研究与开发[D];复旦大学;2011年
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8 李鹏;碳纤维/乙烯基酯树脂拉挤复合材料的制备及应用研究[D];北京化工大学;2005年
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7 王庆;不饱和聚酯树脂固化和增稠特性的研究[D];南京工业大学;2006年
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9 孟旭;弹性环氧砂浆研发及性能评价[D];长安大学;2012年
10 范秀娟;危险废弃物焚烧重金属固化特性的研究[D];浙江大学;2007年
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