專利名稱：游離甲醛捕捉劑及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種降低脲醛樹脂游離甲醛、提高脲醛樹脂膠結(jié)強(qiáng)度、耐老化性和耐水性的游離甲醛捕捉劑及其生產(chǎn)工藝。
脲醛樹脂是氨基樹脂大類中用量最大、適用性最強(qiáng)的一種樹脂。早在1884年，就已發(fā)現(xiàn)有用尿素與甲醛化學(xué)反應(yīng)可得到縮聚產(chǎn)物生成的高分子膠粘劑。1918年，用尿素與甲醛化學(xué)反應(yīng)生成的脲醛樹脂正式廣泛用于工業(yè)。1928年，脲醛樹脂作為膠粘劑便成為木材工業(yè)主要膠粘劑，幾十年，該膠粘劑，由于價(jià)廉、制造簡(jiǎn)單、性能優(yōu)越而越來越受人們重視，并且對(duì)許多助劑(如固化劑、抗菌劑、延遲劑、甲醛捕捉劑)作了大量研究，世界各地發(fā)明各種不同生產(chǎn)工藝、不同型號(hào)的脲醛樹脂。
近幾年，世界許多專家對(duì)如何獲得一種價(jià)格低廉、工藝簡(jiǎn)單、原料來源廣泛的一種游離甲醛捕捉劑研究較多，采用的研究方法一是改變尿素與甲醛化學(xué)反應(yīng)的克分子之比，使其反應(yīng)盡為完善，游離甲醛含量降到最低點(diǎn)。二是在脲醛樹脂中加入游離甲醛捕捉劑(如豆粉、含單寧較高的樹脂粉等填料)，或加入三聚氰氨與甲醛化學(xué)反應(yīng)，從而達(dá)到降低游離甲醛的目的。第一種方法，生產(chǎn)單位采用較多，例如，提高尿素與甲醛的克分子比，將尿素含量提高，使游離甲醛含量降低到0.5%以下，但此工藝，實(shí)踐證明，雖然游離甲醛含量降低了，但出現(xiàn)多余尿素，使制造的人造板耐水性降低。其次，采用此方法，脲醛樹脂的貯存期縮短。第二種方法，適用性強(qiáng)，而且在熱固化過程中，產(chǎn)生尿素霉，從而吸收游離甲醛，但這些材料，除降低游離甲醛外，對(duì)脲醛樹脂結(jié)膠的其他性能(如結(jié)膠強(qiáng)度、耐老化性和耐水性)沒有增強(qiáng)。
游離甲醛捕捉劑不但可以捕捉脲醛樹脂膠中游離甲醛，而且能生成游離甲醛捕捉劑的微膠囊，使膠中分子與分子之間的運(yùn)動(dòng)減弱，從而使其貯存期延長(zhǎng);同時(shí)，游離甲醛捕捉劑中的酚醛樹脂能提高脲醛樹脂結(jié)膠的強(qiáng)度。
本發(fā)明的目的是通過如下途徑來實(shí)現(xiàn)水性酚醛樹脂可提高脲醛樹脂強(qiáng)度和耐水性，尿素霉可吸收游離甲醛，璜胺酸作為潛伏性固化劑，其他輔助添加劑(如血粉，乳化劑)可使膠產(chǎn)生微膠囊，并具有發(fā)泡效果，這對(duì)涂裝時(shí)，防止膠過多滲透起到一定作用。
下面給出具體游離甲醛捕捉劑的生產(chǎn)工藝步驟1、將尿素、水、豆粉一起投入反應(yīng)釜加熱，在95～100℃熬煉(不能沸騰)，并維持1～1.5小時(shí)。
2、加入血粉、乳化劑，攪拌2-3小時(shí)，溫度控制在80℃，直到泡沫出現(xiàn)。最后加入動(dòng)物膠，并維持1小時(shí)。
3、加入水性酚醛樹脂，升溫到90℃，維持30分鐘，然后降低到60℃，加入璜胺酸，化學(xué)反應(yīng)30分鐘，降溫到50℃出料、過濾、包裝。
在上述三個(gè)步驟中各組份重量百分比分別為
尿素28豆粉5水40血粉5乳化劑1酚醛樹脂18璜胺酸1動(dòng)物膠2采用本發(fā)明生產(chǎn)的游離甲醛捕捉劑，其優(yōu)點(diǎn)是1、可在生產(chǎn)脲醛樹脂工藝中加入或后期產(chǎn)品中加入，均達(dá)到相同捕捉游離甲醛的效果。
2、脲醛樹脂在生產(chǎn)工藝終點(diǎn)后期加入，將有助于吸收游離甲醛和形成多層結(jié)構(gòu)及微膠囊有利于調(diào)整膠的使用粘度和貯藏期。
3、在脲醛樹脂膠加入游離甲醛捕捉劑后，可以充分發(fā)泡，減少了其向板材內(nèi)部滲透，從而節(jié)約膠量。
下面結(jié)合實(shí)際，進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體生產(chǎn)工藝過程1、將尿素、水、豆粉加入反應(yīng)釜內(nèi)，開動(dòng)攪動(dòng)，并逐漸升溫，當(dāng)溫度達(dá)到95～100℃熬煉(不能沸騰)，維持1～1.5小時(shí)。
2、降溫到80℃，投入血粉、乳化劑，在80℃溫度維持2～3小時(shí)，直到釜內(nèi)出現(xiàn)泡沫，再加入動(dòng)物膠，并維持1小時(shí)。
3、在80℃溫度時(shí)加入酚醛樹脂，升溫到90℃，維持30分鐘;然后降溫到70℃時(shí)，加入璜胺酸，化學(xué)反應(yīng)30分鐘;再降溫到50℃時(shí)出料、過濾、包裝。
在上述三個(gè)工藝過程中各組份的重量百分比分別為尿素28乳化劑1豆粉5酚醛樹脂18水40璜胺酸1血粉5動(dòng)物膠2根據(jù)本發(fā)明，生產(chǎn)的游離甲醛捕捉劑能達(dá)到以下技術(shù)指標(biāo)
1、脲醛樹脂游離甲醛可降低到＜0.1～0.5%。
2、粘度200～400厘泊3、PH值7.54、固體份65±2%
權(quán)利要求
1.游離甲醛捕捉劑及其生產(chǎn)工藝，其特征是尿素、豆粉、血粉在共聚共混中生產(chǎn)的尿素霉是在中性條件下進(jìn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的游離甲醛捕捉劑，其特征是它主要由尿素、豆粉、血粉、乳化劑、動(dòng)物膠、酚醛樹脂組成。
3.如權(quán)利要求1所述的游離甲醛捕捉劑，其特征是當(dāng)化學(xué)反應(yīng)到第二工藝時(shí)加入乳化劑，使游離甲醛捕捉劑的微膠囊形成。
4.如權(quán)利要求1所述的游離甲醛捕捉劑，其特征是在生產(chǎn)配制中應(yīng)加入尿素2～50%血粉2～15%動(dòng)物膠0.2～50%
全文摘要
本發(fā)明涉及一種游離甲醛捕捉劑及其生產(chǎn)工藝，它采用水性酚醛樹脂、磺胺酸、尿素霉等材料，通過共聚共混合成。主要用于脲醛樹脂等。在脲醛樹脂中加入3％游離甲醛捕捉劑后，可使脲醛樹脂游離甲醛含量降低到0.1％以下，而且可提高脲醛樹脂膠結(jié)強(qiáng)度、耐老化性和耐水性。
文檔編號(hào)C08L61/06GK1104657SQ9312141
公開日1995年7月5日 申請(qǐng)日期1993年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月27日
發(fā)明者劉定之 申請(qǐng)人:劉定之