浸渍纸用改性三聚氰胺尿素甲醛共聚树脂

常治辉 原创 | 2010-03-23 07:43 | 收藏 | 投票

  本发明提供的共聚氨基树脂,是一种能够溶于水而且可以熔融的预聚体,这种预聚体是由三聚氰胺,尿素的混合物在有二乙二醇和水的条件下与甲醛于弱碱性介质中缩合的低粘度聚合物。用这种共聚氨基树脂代替传统的三聚氰胺甲醛树脂和尿醛树脂。根据生产不同的浸渍纸而采用不同原料配比的共聚氨基树脂。只生产一种树脂不需要再同时做两种树脂来生产浸渍纸。从而提高了生产效率,降低了成本。虽然价格比较便宜的三聚氰氨尿素甲醛共聚氨基树脂的耐磨性能不如三聚氰氨甲醛树脂,但它却有着良好的渗透性,不仅有很快的固化速度,而且树脂流动性也很好,它也能使饰面板具有足够的耐磨性能,完全能够达到国家标准《浸渍纸饰面人造板》中的各项性能指标。

  根据pH值在7-9时,尿素与甲醛生成稳定的羟甲基脲。然后在pH=4-6时,在酸性介质中已经反应生成的羟甲基脲,进一步脱水缩聚成亚甲基脲和以甲基连接的低分子化合物,而三聚氰胺与甲醛在碱性介质既pH=7.5-9中也能生成羟基化合物。羟基化合物之间再进一步缩合,形成三聚氰胺甲醛聚合物。也就是说在弱碱性介质中,三聚氰胺,尿素都能与甲醛生成羟基化合物,羟基化合物之间再进一步缩合交联。因此,我们想到把三聚氰胺和尿素混合物同时加到甲醛水溶液中,让三聚氰胺尿素同时与甲醛生成羟基化合物,再让这些羟基化合物与二乙二醇进行反应使多羟基进入其结构,同时引入部分醚键(-O-),以增加树脂的其它性能,然后再进一步让三聚氰胺.尿素与甲醛的羟甲基化合物进行缩合交联,形成一种三聚氰胺.尿素.甲醛共聚氨基树脂,通过控制pH值,温度和反应时的水混,再加上加入已内酰胺,来达到我们需要的浸渍树脂的性能,用这种共聚氨基树脂来生产浸渍纸完全能达到《饰面用浸渍胶膜纸》LY/1143-93中的标准。

  本共聚氨基树脂的原料配比为:

  甲醛:(尿素+三聚氰胺)=2.5-1.5:1(重量摩尔比)

  三聚氰胺:尿素=20-100.100(重量比)二乙二醇:三聚氰胺=1:4(重量比)

  己内酰胺:尿素=1:40(重量比)其中还用30%NaOH和25%HCOOH调节pH值。

  本共聚氨基树脂最好的原料配比为:

  甲醛:(尿素+三聚氰胺)-2:1(重量摩尔比)三聚氰胺:尿素=1:1(重量比)

  二乙二醇:三聚氰胺=1:4(重量比)己内酰胺:尿素=1:40

  当三聚氰胺:尿素≤1:2时,甲醛,第一次尿素,三聚氰胺,二乙二醇都加入到反应釜中,升温至90℃保温20分钟后pH值下降很慢这是在保温的同时须用25%HCOOH缓慢下调pH值,30分内把pH值调至pH=5,然后密切观察水混直到水混达到1:2终止反应。

  当三聚氰胺:尿素≥1:2时,甲醛,第一次尿素,三聚氰胺,二乙二醇都加入到反应釜中,升温至90℃保温的同时密切检测pH值,用30%NaOH调节pH值不得低于7.5直至水混达到1:2终止反应。

  本共聚氨基树脂的制造工艺:

  原料包括:三聚氰胺,尿素,工业甲醛水溶液,火碱,二乙二醇,己内酰胺,甲酸。

  配比:甲醛:(尿素十三聚氰胺)=2.5-1.5:1(重量摩尔比)

  三聚氰胺:尿素=20-100:100(重量比)二乙二醇:三聚氰胺=1:4(重量比)

  己内酰胺:尿素=1:40(重量比)

  操作:a)将甲醛水溶液输入到反应釜中,用30%NaOH调pH=9-9.5升温至30℃加入第一次尿素(占尿素总量的80%)充分搅拌。

  b)继续升温至30℃加入三聚氰胺,二乙二醇,充分搅拌30分钟内升温至88-90℃保温检测pH值

  c)保持反应在88-90℃不断检测pH值根据三聚氰胺与尿素配比来确定是用

  30%NaOH或是25%HCOOH来控制pH值。这种由两种氨基化合物同时与甲醛发生缩合反应的树脂,pH值的调节非常关键,必须5分钟就检测一次。加酸,碱的量要适当。以保证树脂在平稳的介质中合成。在检测pH值的同时注意观察树脂在冰水中是否出现水混(用500ml烧杯装半杯水和半杯冰块将树脂滴入冰水中如果出现白色云雾壮就是出现水混了。)

  当在冰水中出现水混后加入第二次尿素和己内酰胺,继续反应直到水混为1:2时,立即用30%NaOH调pH=9-9.5冷却终止反应,冷却到40℃放入储胶罐。

  本共聚氨基树脂的性指标:

  粘度13.16秒/20℃

  外观透明24小时后变乳白色

  储存期10天

  活性期20小时

  固体含量42%~52%

  用于生产浸渍纸工艺:

  第一调胶阶段:将共聚氨基树脂计量后放入调胶罐,加入0.05%湿润剂,0.15%脱膜剂,1%固化剂,充分搅拌。调固化时间5-7分钟。

  第二浸渍阶段:将调制好的浸渍树脂放入浸胶槽后,开始引纸,调整计量辊,控制上胶量140-150%,挥发份6-7%,干燥段温度不超过145℃。生产出的浸渍纸完全符合标准LY/T1143-93。

  具体实施实例1

  (一)a)将甲醛水溶液2400kg输入到反应釜中,用30%NaOH调pH=9-9.5生温至30℃加入第一次尿素480kg(占尿素总量的80%)充分搅拌。

  b1继续升温至30℃加入三聚氰胺600kg,二乙二醇150kg,充分搅拌30分钟内升温至88-90℃保温检测pH值

  c)保持反应温度在88-90℃不断检测pH值用30%NaOH来控制pH值不低于7.5。这种由两种氨基化合物同时与甲醛发生缩合反应的树脂,pH值的调节非常关键,必须5分钟就检测一次。每次加碱500ml。以保证树脂在pH≥7.5平稳的介质中合成。在检测pH值的同时注意观察树脂在冰水中是否出现水混,当在冰水中出现水混后加入第二次尿素120kg和己内酰胺15kg,继续反应直到水混为1:2时,立即用30%NaOH调pH=9-9.5冷却终止反应,冷却到50℃取样化验,40℃放入储胶罐。

  本共聚氨基树脂的性指标:

  粘度16秒/20℃

  外观透明

  储存期10天/室温

  活性期20小时/室温

  固体含量5296左右

  (二)把调胶程序输入电脑,调配好的浸渍树脂指标:固化时间调到5-6分钟/100℃,粘度13-14秒/20℃。

  (三)把调配好的浸渍树脂输入第一浸渍槽和涂胶槽中,然后将准备好的原纸进行浸胶,浸胶量控制在100%.120%,干燥后再涂一遍胶,再经过第二干燥段,浸渍纸最后总上胶量控制在130-140%,挥发份6-7%。

  具体实施实例2

  (一)a)将甲醛水溶液1775kg输入到反应釜中,用30%NaOH调pH=9-9.5生温至30℃加入第一次尿素480kg(占尿素总量的80%)充分搅拌。

  b)继续升温至30℃加入三聚氰胺120kg,二乙二醇30kg,充分搅拌30分钟内升温至88-90℃保温检测pH值

  c)保持反应在88-90℃不断检测pH值20分钟后pH值下降很慢这时在保温的同时须用25%HCOOH缓慢下调pH值,30分内把pH值调至pH=5。这种由两种氨基化合物同时与甲醛发生缩合反应的树脂,pH值的调节非常关键,必须5分钟就检测一次。在检测pH值的同时注意观察树脂在冰水中是否出现水混,当在冰水中出现水混后加入第二次尿素120kg和己内酰胺15kg,继续反应直到水混为1:2时,立即用30%NaOH调pH=9-9.5冷却终止反应,冷却到50℃取样化验,40℃放入储胶罐。

  本共聚氨基树脂的性指标:

  粘度13-14秒/20℃

  外观乳白色

  储存期10天/室温

  活性期10小时/室温

  固体含量42%左右

  (二)把调胶程序输入电脑,调配好的浸渍树脂指标:本共聚氨基树脂固化时间调到5-6分钟/100℃,粘度13-14秒/20℃。三聚氰氨甲醛树脂的固化时间调到6-7分钟/100℃,粘度13-14秒/20℃,

  (三)把调配好的本共聚氨基树脂浸渍树脂输入第一浸渍槽,三聚氰氨甲醛浸渍树脂输入涂胶槽中。

  (三)浸一遍共聚氨基树脂然后再涂或浸一遍三聚氰胺树脂,最后浸渍纸上胶量控制在130-140%,挥发份6-7%。

  用以上两种工艺生产的浸渍纸完全能够达到《饰面用浸渍胶膜纸》LY/1143-93中的标准。

个人简介
乾来环保--膜卫士:预防膜污染药剂(用于纳滤、超滤、反渗透、离子交换、MBR膜),破乳除油剂,cod去除剂,重金属捕捉剂,除磷剂,脱色剂。环保型三聚氰胺甲醛树脂用于空气滤纸、玻璃纤维、涂料、乳液手机13793114545网站www.g…
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