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粉狀脲醛樹脂粉的發(fā)展 當(dāng)前位置: 網(wǎng)站首頁 > 新聞資訊 > 行業(yè)新聞

自20世紀(jì)70年代開始,英、法、美、日等開始使用粉狀固體脲醛膠,成品儲(chǔ)存期為1~3年,使用時(shí)只需加水溶解便可和脲醛樹脂一樣使用,不易造成環(huán)境污染。已獲得越來越廣泛的 應(yīng)用。
1性能特點(diǎn)
腺醛樹脂是熱固性樹脂中產(chǎn)量最大的品種。粉狀豚醛樹脂是一 種加水分散后能生成合成樹脂乳液的樹脂,它是由合成樹脂乳液 通過噴霧干燥方法而制備的。
粉狀膠體積小,可用紙袋或塑料袋包裝,便于運(yùn)輸,大大降低 包裝成本和運(yùn)費(fèi)。粉狀膠突出的優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)良的耐久性和貯存 穩(wěn)定性,耐熱性,耐水解性,貯存期長,可貯存1~2年,樹脂不粘連,保持良好的流動(dòng)性,利于集中生產(chǎn)。
2實(shí)際應(yīng)用
腺醛樹脂是尿素的重要下游產(chǎn)品之一,在該領(lǐng)域內(nèi)的需求量大 致為所有工業(yè)用尿素的一半,主要用于粘合劑,層壓塑料,紡織 品后整理劑,紙張?zhí)幚韯┘爸圃祀姎饬慵?、機(jī)械零件和口常用品 的模塑粉等。
粉末腺醛樹脂的發(fā)展,可以改變?nèi)诵∮媚z企業(yè)自建制膠裝置的 局面,有利于開拓服醛樹脂更新的應(yīng)用領(lǐng)域。
粉狀樹脂膠(簡稱粉膠)是一種白色或淡黃色粉末,易溶于水, 不需要特殊溶劑,可根據(jù)不同的用途,用水配成不同濃度的液膠 后與冃前廣泛使用的液體膠一樣使用,有便于運(yùn)輸、貯存期2年 以上的優(yōu)點(diǎn)。
粉狀膠的游離甲醛可控含量2%o
粉狀膠能長時(shí)間存放而不失其活性。
粉狀膠的粘合強(qiáng)度大,配制成60%濃度與同濃度的液體膠液 進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn):粉狀膠的剪切強(qiáng)度為2?61MPa,最高為 2.73MPa,最低為2.5MPa;液體膠的剪切強(qiáng)度平均為 2.15MPa,最高為2.61MPa,最低為1.69MPao結(jié)果表明,粉 狀膠比液體膠的平均強(qiáng)度高23%O
粉狀樹脂膠在膠合板涂膠配板時(shí),可直接將粉狀膠噴在單板面 上,加工程序簡單,可完全實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和口動(dòng)化。
與普通麻醛樹脂相比,粉末樹脂又特別適用于成型材料,粘合 劑和制作層壓板及發(fā)泡體的材料,如果對耐水性右進(jìn)一步要求, 可與傳統(tǒng)的酚醛樹脂等配合使用。在必要時(shí),可加入添加劑,如 熱塑性樹脂,晶須與納米粒子,靜電防止劑,填料,防腐劑和著 色劑等。這種流動(dòng)性好的粉末,其成本之低廉是傳統(tǒng)技術(shù)無論如 何也達(dá)不到的,且樹脂固化迅速,好的耐久性,耐水性和貯存穩(wěn) 定性,特別適用丁成型制品,性能優(yōu)良。
粉末腺醛樹脂具有抗水解,固化迅速不冒氣泡,甲醛釋放量低 的特點(diǎn),也適用于生產(chǎn)玻璃纖維板和無機(jī)鹽板材或復(fù)合材料。作 為粘合劑,不僅能保持纖維質(zhì)或顆粒材料的理想物理特性,還能 賦于產(chǎn)品某些物理特性,使用粉末腺醛樹脂用于玻璃纖維塊的制 備非常方便,只耍將玻璃纖維漿料摻混在水分散介質(zhì)屮,然后成 型,脫水再將樹脂粘合劑涂在帶孔的纖維塊表面,讓其通過烘爐 即可。
用粉末麻醛樹脂還可用于金屬鹽式復(fù)合材料的粘合劑,可直接 與金屬摻合,接著進(jìn)行機(jī)械混合,用擠出方法成型,在環(huán)境溫度 下固化。其他的應(yīng)用與腺醛樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域一樣。
腺醛樹脂為用途廣泛的熱固性樹脂,有80%用于粘合劑,特 別用于木材加工。服醛樹脂在加入砂,木屑,滑石,氧化鐵紅后 可用于制磚,填補(bǔ)混凝土裂縫或作為密封材料使用,美國用月尿醛 樹脂粘接短玻璃纖維制成纖維板,用作屋面修繕用的復(fù)蓋材料, 這種材料可降低屋面制品的瀝青用量,減輕重量,提高復(fù)蓋材料 的牛產(chǎn)效率,其抗腐蝕能力強(qiáng),使用壽命長,且能提高阻燃能力。
匈牙利將服醛樹脂用于常溫下的壓制磚的粘合劑。這種粘合劑 同時(shí)能起到油/水相斥的混合劑作用,這樣壓制出來的煤塊,不 產(chǎn)生煤灰。這樣,由此開發(fā)的綠色產(chǎn)品起到了環(huán)境保護(hù)的作用并 提高了能源利用率。
近年,用于木器家俱、紡織器材、文體用品、工藝品生產(chǎn)的發(fā) 展和農(nóng)用器具中普遍使用的粘合技術(shù),使豚醛樹脂的應(yīng)用范圍愈
加廣泛,需求快速增長。
腺醛樹脂也用于紡織加工助劑,甲醛穩(wěn)定劑,將融化后的服醛 樹脂溶于溶劑中可用于生產(chǎn)涂料,用于口行車,冰箱,及汽車, 木器等的涂復(fù)。
向粉末腺醛樹脂屮加入酚醛樹脂和廢聚苯乙烯制成粘合劑,可 增加粘接強(qiáng)度和附著力,再加入少量氯化胺和填充劑,可代替?zhèn)?統(tǒng)的瀝青汕氈用于房頂進(jìn)行三膠二布的直接冷鋪設(shè)。涂層不但與 水泥基面粘合嚴(yán)實(shí)牢固,防水堵漏效果好,耐候使用壽命長,且 施工簡便,勞動(dòng)強(qiáng)度低,表面光潔干整,造價(jià)低于瀝青油氈。維 修時(shí),只需進(jìn)行灌膠堵縫,即可防水如初,維修費(fèi)很低,達(dá)到一 次鋪設(shè),長久使用的效果。
將粉末腺醛樹脂作為主要粘合劑,用MDI進(jìn)行交聯(lián),加入廉 價(jià)的廢聚苯乙烯粘合劑、增塑劑、乳化分散劑、熒光增白劑和填 充劑,制成綠色內(nèi)墻涂料英表面豐滿、光潔,耐水擦洗,防沾污 性能優(yōu)越,改變了水性仿瓷、鋼化、乳膠馀料擦洗掉粉脫落、遇 潮鼓泡粉化現(xiàn)象。其價(jià)格僅為立邦涂料和多彩涂料的1 / 5O
將腺醛粘合劑與改性劑的混合水溶液用在濕的無紡纖維材料和 玻璃纖維材料上,經(jīng)干燥可制成粘性涂敷材料。粘接劑在使用前 加5%-15%的改性劑進(jìn)行改性。所用改性劑是內(nèi)烯酸乙烯酯或 聚醋酸乙烯,這種產(chǎn)品混在瀝青中形成的涂層具有特別好的抗撕 裂強(qiáng)度,可作為性能良好的屋頂防水涂料。
在醛樹脂的生產(chǎn)過程中可通過添加表面活性劑、硬化劑及穩(wěn) 定劑,可借助于機(jī)械攪拌打泡或化學(xué)起泡形成泡沫經(jīng)干燥后成為 多孔泡沫狀固體,其隔熱性優(yōu)良,有不少已用于保溫材料及吸音 材料。在起泡后未固化前,可直接作為粘合劑使用,能減少涂膠 量,降低成本。
3生產(chǎn)工藝
國外生產(chǎn)的粉末腺醛樹酯采用的是先濃縮再用熱空氣干燥,再 將干燥后的樹脂用粉碎機(jī)粉碎成粉末狀,但大多數(shù)用噴霧干燥法 制取粉末膠。噴霧干燥是將液體腺醛膠用泵打入霧化器內(nèi),有兩 股壓縮空氣進(jìn)入霧化器內(nèi),分別作為一次氣和二次氣,將液體膠 噴成細(xì)霧,同時(shí)進(jìn)行傳熱和傳質(zhì)過程,水分汽化,物料被干燥后 隨濕氣一起進(jìn)入旋風(fēng)分離器內(nèi),干燥后的腺醛樹脂膠粉經(jīng)旋風(fēng)分 離器下口出料包裝。國內(nèi)采用縮聚,真空脫水,離心噴霧的方法 生產(chǎn)粉末腺醛樹脂。
操作實(shí)例如下:
例1
制備麻醛樹脂的反應(yīng)物及配方如下:
UFC85克
福爾馬林(50%)200.3克
水113.8克
三乙醇胺(濃度85%)16克
(第一次進(jìn)料)
NH40H(28%溶液)256.lg
H2S04(7% 溶液)135g
尿素(第二次進(jìn)料)470.6g
三乙醇胺(第二次進(jìn)料)8.7g
將丿 1 尿醛預(yù)縮液UFC85(由尿素25%甲醛60%與水15%縮合 而成)、福爾馬林和水加入反應(yīng)器內(nèi),攪拌加熱到40°Co然后, 加入三乙醇胺和NH40H,繼續(xù)攪拌加熱到40°C, 5分鐘后笫一 次加尿素,在40°C下反應(yīng)。
隨后,在30分鐘內(nèi),將反應(yīng)物加熱至45°C并在45°C下保持 15分鐘,檢查pH值,加硫酸10-25g將pH調(diào)至5.0-5.5,維 持反應(yīng)1小時(shí),反應(yīng)混合物冷卻后再加熱到80°C,第二次加尿 素,加料時(shí)間為5分鐘。加熱至85°C并在此溫度下保持反應(yīng)1 小時(shí)。此后;第二次加入三乙胺并冷卻到25°C,加25%NaOH 溶液5?5g,將pH值調(diào)到7.4-7.6,在終產(chǎn)品中,游離甲醛含量 趨于零。再經(jīng)噴霧干燥得粉末腺醛樹脂膠。
例2
將尿素 523kg,甲醛(37%)962kg, 10%NaOH 0.7kg 混制成pH為8.3的混合液,存放2天。再加入82kg37%甲醛, 在38°C和240kPa和pH為5-6下進(jìn)行反應(yīng),制成預(yù)聚液(粘度 為 65mPa.s)o
將這種中間產(chǎn)物連續(xù)送入第二反應(yīng)器內(nèi),加足量的70%尿素 水溶液使尿素與甲醛的摩爾比達(dá)1: 1.087,用10%NaOH調(diào)節(jié) pH為8?9,在273°C下進(jìn)行蒸憾脫水,直至含固量為66.4%, 產(chǎn)品經(jīng)真空脫水,即可制成固體魔醛樹脂,游離甲醛含量 0.016%o
例3
將36.6%的液體甲醛用三異丙胺調(diào)整pH值為8.0-8.3,力U 入尿素,使甲醛與尿素的物質(zhì)的量比為1?52。加熱至沸點(diǎn)溫度并 維持反應(yīng)20-35min,用甲酸調(diào)pH值為6.0-6.5,縮聚,直至 粘度達(dá)到15-25mPa.So在NaOH介質(zhì)中,冷至65-75°C,再 加入尿素直至甲醛與尿索的物質(zhì)的量比達(dá)到1?10,真空蒸懈脫水, 調(diào)pH值為8.0-8.5,得到含量64%-66%的樹脂,粘度150? 300mPa.s,加熱真空脫水得粉末樹脂。
從發(fā)展態(tài)勢來看,用戶要求的是改進(jìn)粘合劑的性能,如提高粘 合力、耐水、耐候、快速固化、無毒、價(jià)格低廉、使用方便等。 粘合劑的市場極大,但急需進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整,低檔次與使用性能差 的液體膠將會(huì)被淘汰。因此應(yīng)大力開發(fā)粉末腺醛樹脂。
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