用多聚甲醛合成三聚氰胺树脂

用多聚甲醛代替３７％液体甲醛制备三聚氰胺树脂。介绍了该方法的配方和操作工艺。研究了树脂形成过程的反应机理和树脂结构特性。列举了所得树脂及其制漆的技术指标。讨论了诸种因素对树脂性能的影响。     

《生产低甲醚化三聚氰胺树脂》

1 前言 目前国内外的甲醚化氨基树脂生产所需的甲醛主要有:多聚甲醛、高浓度50％甲醛的甲醇和水混合溶液,普通37％甲醛水溶液等。根据资料报道,国外厂商很多用多聚甲醛和高浓度的甲醛。而国内以前由于多聚甲醛价格贵、质量不稳定,货源少,采用37％甲醛水溶液来生产甲醚化三聚氰胺树脂。     

三聚氰胺改性树脂的研究进展

三聚氰胺改性树脂是 类逐步发展起来的新型胶粘剂，用三聚氰胺改性脲醛树脂和酚醛树脂，可以提高它们的耐水性和其他性能。三聚氰胺改性树脂包括三聚氰胺-尿素-甲醛树脂(MUF)、苯酚-三聚氰胺-甲醛树脂(PMF)、苯酚-尿素-三聚氰胺-甲醛树脂(PUMF)、尿素苯酚-三聚氰胺-甲醛树脂(UPMF)等，主要介绍了以上各种树脂的合成机理、制备工艺及其应用的研究进展情况。     

可发性改性三聚氰胺–甲醛树脂的制备工艺及配方优化

将甲醛溶液和多聚甲醛按质量比1∶1与一定量的三聚氰胺、改性剂(聚乙二醇200、己内酰胺、一缩二乙二醇、乙二醇)在一定的反应条件下制得可发性改性三聚氰胺–甲醛(MF)树脂,并在80℃下对其进行发泡制备泡沫塑料。采用正交实验考察了反应温度、p H值、甲醛/三聚氰胺物质的量之比(F/M)、改性剂种类及其用量对改性MF树脂固含量、黏度、储存期以及泡沫塑料表观密度的影响,在此基础上通过改变F/M、提高反应温度等单因素实验确定了制备可发性改性MF树脂的适宜优化工艺及配方,即反应温度90℃,p H=9,F/M=2.8,改性剂己内酰胺用量为三聚氰胺质量的14%。在优化工艺及配方下得到的改性MF树脂溶液黏度为1 547.5 m Pa·s,固含量为70.5%,储存期76 h,改性MF树脂发泡性能优良,发泡后泡沫塑料的表观密度为32.76 kg/m3。     

粉状脲醛树脂的制备及性能优化

采用M(三聚氰胺)对UF(脲醛树脂)改性,并经高温干燥过程制备粉状MUF(三聚氰胺改性脲醛)树脂,并对M掺量、M两次添加比例、树脂固含量与固化剂影响MUF树脂性能规律进行探究。结果表明:随三聚氰胺添加量增加,MUF粉状树脂甲醛释放量逐渐降低,胶接强度先增后降,并在w(M)=5%(相对于UF总质量而言)时达到最佳;当M两次添加比例m(M_1)∶m(M_2)=1∶4,树脂胶接强度最大,粉状树脂颗粒均匀,分散性较好;液体MUF树脂固含量为30%时,干燥后制备的粉状树脂胶接强度最大、甲醛释放量最低;m(固体固化剂)∶m(粉状树脂)=15∶100比例混合时,MUF树脂胶粘剂综合性能最佳。     

不同合成方法对MUF共缩聚树脂性能的影响

以三聚氰胺、尿素、甲醛为主要原料,合成了三聚氰胺-尿素-甲醛(MUF)共缩聚树脂。考查了不同合成方法对MUF共缩聚树脂性能的影响。结果表明,不同合成工艺对树脂的甲醛含量以及稳定性有重要影响。DSC分析发现,在相同固化条件下,以工艺2合成的MUF树脂固化速度更快。用MUF制备的胶合木的性能,均可满足日本JAS中的规定。     

有机硅接枝三聚氰胺树脂的合成及其表面性能

以三聚氰胺和多聚甲醛为原料、羟基封端聚二甲基硅氧烷(PDMS-OH)为改性剂,制得了一系列PDMS-OH接枝改性的三聚氰胺树脂(MF-PDMS)。考察了溶剂、PDMS-OH用量对MF-PDMS性能的影响以及PDMS-OH用量对MF-PDMS固化膜性能的影响。采用FTIR、~1HNMR、XPS、SEM-EDS对MF-PDMS的结构、表面化学组成进行了表征;用接触角测定仪、浸泡法分别测试了树脂的接触角和吸水性;采用TG测试了树脂的热稳定性。结果表明,以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,PDMS-OH与三聚氰胺、多聚甲醛可一步合成MF-PDMS。PDMS-OH的引入可高效地提高MF-PDMS的疏水性能和热稳定性,当PDMS-OH的用量为1%(以三聚氰胺物质的量计,下同)时,制备的MF-PDMS-01膜的水接触角为91.81°,表面自由能降至28.1mN/m,吸水质量分数降至2.83%,400℃时的质量残余率为50.44%、700℃时的质量残余率为16.60%。     

发泡剂对三聚氰胺甲醛泡沫塑料性能的影响

用多聚甲醛代替部分甲醛溶液,与三聚氰胺在pH值为8.5～9.5、温度在85℃条件下发生羟甲基化反应,制备固含量≥65%的树脂,加入固化剂和乳化剂,用发泡剂进行发泡,讨论了不同种类的发泡剂对三聚氰胺甲醛树脂发泡理化性能的影响。结果表明,三聚氰胺甲醛树脂"泡孔"是开孔结构,MD I发泡剂能提高树脂的强度,NaH-CO3发泡剂可以提高树脂的阻燃性能,AIBN发泡剂能制备出高发泡材料。     

三聚氰胺苯酚甲醛玻璃纤维压塑料的研制

介绍三聚氰胺苯酚甲醛树脂合成机理及合成步骤,三聚氰胺苯酚甲醛玻璃纤维压塑料的制备和性能,表明该材料在力学性能和耐热性方面较三聚氰胺甲醛玻璃纤维压塑料优异。     

多聚甲醛与苯酚物质的量比对可发性甲阶酚醛树脂性能的影响

采用多聚甲醛代替37%的甲醛溶液,在20%NaOH水溶液催化下与苯酚逐步加成聚合,合成了可发性甲阶酚醛树脂。研究了多聚甲醛与苯酚物质的量比(F/P)对合成树脂固含量、粘度、游离苯酚、游离甲醛、凝胶时间、分子结构、分子质量、树脂热性能及泡沫性能的影响。结果表明,F/P值为1.8时,可得到性能优良成本较低的可发性甲阶酚醛树脂,树脂粘度1.4 Pa.s,游离甲醛质量分数1.17%,游离苯酚质量分数6.72%,羟甲基指数1.41,树脂分子质量在240左右,耐热性较好。     

甲醛/三聚氰胺配比对三聚氰胺甲醛泡沫塑料性能的影响研究

三聚氰胺和甲醛在温度为85～95℃、氢氧化钠为催化剂、持续反应3～4h的条件下,可反应生成一种固含量≥65%、化学性能相对稳定的三聚氰胺甲醛树脂。以这种树脂为基体,加入乳化剂、固化剂和发泡剂,经发泡工艺制备出三聚氰胺甲醛泡沫塑料。研究了甲醛/三聚氰胺的摩尔配比(F/M)对可发性三聚氰胺甲醛树脂的物理性能、有毒物质残余量、机械性能的影响,以及与树脂可发性的关系。结果表明,当F/M=3.0时,可发性三聚氰胺甲醛树脂的固含量为69%;黏度为1 280 mPa.s;抗弯曲强度为305.6 kPa;氧指数为40.5%;热释放速率为0.15 kW/m2;烟灰产率仅为2.1 m2/m2;峰值CO产量为0.0292 kg/kg。     

高固含量醚化蜜胺甲醛树脂制备及其稳定性

以多聚甲醛代替或部分代替甲醛溶液,甲醇作为改性剂,控制反应条件,制备了高固含量和高稳定性的三聚氰胺甲醛树脂(MF),研究了原料物质的量比、醚化缩聚条件及添加剂对树脂稳定性、固含量及游离甲醛的影响。最佳配方为n(三聚氰胺)∶n(甲醛)∶n(甲醇)=1∶3 5∶5;介质PH值为6 5～7 0,反应时间45min,同时反应体系中加入2 0%尿素和1 0%硼砂混合物时,游离甲醛含量可降至1 0%以下。     

酶解木质素改性三聚氰胺脲醛树脂的制备与应用

以酶解木质素（EL）、尿素（U）、甲醛（F）和三聚氰胺（M）为原料,采用碱反应工艺制备了酶解木质素改性三聚氰胺脲醛树脂（ELMUF）。分别考查了EL用量对制备的ELMUF树脂的固化时间、固化温度、游离甲醛量及其制备胶合板胶合强度和甲醛释放量等性能的影响,随着EL用量的增加,ELMUF树脂游离甲醛量从0.26%逐渐降低至0.12%,固化时间从96 s逐渐延长至152 s,黏度由86 mPa·s迅速升高至1 140 mPa·s。通过DSC测定不同EL用量的脲醛树脂固化过程,结果表明：随着EL用量的增加脲醛树脂的反应活性逐渐降低,固化温度由120.6℃逐渐升高至132.0℃,对热压工艺要求更加苛刻。     

环保可发性甲阶酚醛树脂的合成及性能研究

采用多聚甲醛代替37%甲醛溶液与苯酚逐步加成聚合,合成可发性甲阶酚醛树脂。通过粘度、固含量、游离苯酚和甲醛含量及凝胶时间测定以及IR,GPC和TG分析研究了多聚甲醛-苯酚物质的量比为1.8∶1条件下,缩聚反应温度及催化剂加入量对可发性甲阶酚醛树脂性能的影响。结果表明,缩聚反应温度为90℃,催化剂质量分数为5%(以苯酚质量计)时,可得到性能优良的可发性甲阶酚醛树脂,其性能如下:粘度2.6 Pa·s,游离甲醛质量分数1.23%,游离苯酚质量分数5.13%,热失重质量残留率50%以上。     

有机改性低醛脲醛树脂胶粘剂的制备

利用三聚氰胺对传统的脲醛树脂胶粘剂的合成路线进行改性,制备了一系列符合国家标准的低醛胶粘剂,研究了改性剂以及改进的新工艺对脲醛树脂各项性能的影响.结果表明,改性剂的添加对降低脲醛树脂胶粘剂的游离醛含量有显著的效果.     

氨基树脂改性聚醚多元醇的合成及残留甲醛的去除

以三聚氰胺、尿素、甲醛溶液、高活性聚醚多元醇为原料合成了氨基树脂改性聚醚多元醇。讨论了甲醛、三聚氰胺投料比对改性聚醚多元醇稳定性的影响,确定了减压脱除甲醛的最佳条件,对比了不同甲醛去除剂的除醛效果,并考察了改性聚醚多元醇的阻燃效果。结果表明,当甲醛与三聚氰胺投料摩尔比确定为4．5时,合成的改性聚醚多元醇稳定性最好;改性聚醚多元醇减压脱醛温度控制为100～120℃,时间为8h,可达到最佳脱醛效果;结合减压脱醛处理,再先后用氧化剂、甲醛捕捉剂和光触媒的分别处理可将制成高回弹聚氨酯泡沫的甲醛量降低至16mg／kg;以改性聚醚多元醇制成的高回弹聚氨酯泡沫氧指数达到27％,最大烟密度值为4．11。     

三聚氰胺-尿素-甲醛共缩聚树脂胶粘剂的研制

通过合成三聚氰胺-尿素-甲醛树脂(MUF)胶粘剂,探讨了三聚氰胺用量对该MUF胶粘剂耐水性和其它性能的影响。结果表明:随着三聚氰胺用量的增加,MUF胶粘剂的耐水性能提高、固含量增大、固化时间和储存期延长,并且胶合板剪切强度增大,但MUF胶粘剂中游离醛含量降低;当w(三聚氰胺)40%时,MUF胶粘剂性能提高并不明显,为了降低成本,选择w(三聚氰胺)=30%～40%时较适宜;三聚氰胺用量不同是影响MUF结构和基团含量的主要因素。     

阻燃剂微胶囊技术的研究

以三聚氰胺-甲醛树脂为囊壁材料，以苯乙烯-马来酸酐树脂为分散剂，制备了十溴联苯醚／三氧化二锑、三(β-氯乙基)磷酸酯两类微胶囊阻燃剂。测试了它们应用于聚氨酯硬泡中的阻燃性能。结果表明，三(β-氯乙基)磷酸酯微胶囊具有良好的阻燃性能。