为利用工业废物以及保护环境的需要,俄罗斯业界对利用双酚A生产的废物、苯酐蒸馏残余物,制备环氧树脂及以它们为基础的聚合材料的可能性加强研究,近期获得较大进展。
俄化工厂中每年形成1200吨双酚A废物和1000吨苯酐残余物,目前通过焚烧销毁或运往废物场。生产双酚A的废物中含70~90%能够反应的酚类化合物,而蒸馏釜残渣中含40~60%苯酐,这就决定了它们实际应用的合理性。研究人员确定的加工废物的方法是:按传统的工艺,利用现有生产线制备环氧树脂,也就是将双酚A废物与环氧氯丙烷在苛性钠参加下进行缩合反应。通过调节组分比例和工艺过程条件,可以改变树脂的环氧基含量和它们的粘性。这样的树脂可以找到单独的用途。高粘度树脂的缺点是结块性,造成加工困难,为了获得具有良好工艺性能的固体环氧树脂,可将双酚A废物合成的齐聚物进一步与苯酐蒸馏釜残余物在指定的原料组成比例下缩合。这样的树脂不会结块、易于贮存,可用层压、挤压等方法加工。
由废物制备的环氧树脂,其物理—化学特性适宜作为层压材料、半固化片、粉末料等用途。同时这类层压材料可广泛用于电气和无线电工业,于高温高湿条件下密封设备。据专家介绍,其含有环氧基8~11%的固体树脂,作为橡胶混合物的改性剂以提高制品的耐磨性的抗裂性是很有前途的;含环氧基15~20%的低粘度树脂,适合于浇注生产场地,其中包括原子能电站,也可应用在建筑和机械制造工业中,特别是可以代替布层塑料制备具有低磨擦系数的零件。
正如实验表明的那样,由废物树脂制备的混合物在物理—机械的工业特性方面不次于工业环氧树脂生产的材料,且计算表明每吨成本前者仅为后者的25~50%。生产各种材料时,利用合成树脂具有极大的经济效益。以废物制备的固体树脂为基础的层压材料替代类似的工业层压材料,每吨预期的经济效益为775卢布。而应用1吨这样的树脂作为橡胶工业制品的混合料约获利7.5万卢布,使产品成本降低6千卢布。