專利名稱：低毒復(fù)合尿醛樹脂的制造技術(shù)
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳統(tǒng)制作脲醛樹脂的改性技術(shù)。
脲醛樹脂是一種膠結(jié)強(qiáng)度較高、耐水、耐熱、成本低廉的膠粘劑。廣泛應(yīng)用于木材、人造板及其他建筑材料的粘接。
脲醛樹脂膠的合成其基本原理是尿素與甲醛水溶液進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)的機(jī)理主要是加成反應(yīng)和縮聚反應(yīng)。尿醛樹脂膠的制造工藝早在1896年就已產(chǎn)生，但至今仍未對該反應(yīng)找出具體的結(jié)論。脲醛樹脂制造工藝在世界各地均不相同，但無論何種工藝生產(chǎn)的尿醛樹脂膠其游離醛含量高，產(chǎn)品易老化的缺點(diǎn)始終未得到圓滿解決。
降低游離醛、改善耐老化問題，世界各國曾有許多專利報導(dǎo)。他們采用的方法都是在尿素與甲醛水溶液通過縮聚反應(yīng)使游離醛降到最低點(diǎn)。(目前游離醛最低含量是在0.1以上)，然而目前實(shí)際應(yīng)用表明這種游離醛低的脲醛樹脂貯藏期十分短，除自產(chǎn)自用外，不能成為商品出售，商品性較差。改善耐老化性能目前取得的成果較為顯著，具體方法是(1)聚乙烯醇改性脲醛樹脂、硫脲改性脲醛樹脂、聚醋酸乙烯乳液與脲醛樹脂冷并獲得的二元膠。前種方法帶來的缺點(diǎn)是耐水性稍有降低(除采用改性聚乙烯醇，用此方法其工藝較復(fù)雜)后者相對會使成本提高。
本發(fā)明的目的在于提供一種低毒復(fù)合脲醛樹脂膠的制造方法，使其達(dá)到在不影響脲醛樹脂膠貯藏期的前題下降低游離醛的含量，至0.1%以下，其次要求在不加入改性固化劑的條件下，用本發(fā)明生產(chǎn)的成品應(yīng)具有生活力長、固化時間短的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是通過以下途徑來實(shí)現(xiàn)的;其主要特點(diǎn)是使甲醛與脲醛及聚乙烯醇在酸性條件下進(jìn)行加成反應(yīng)，然后從微堿性到微酸性條件下進(jìn)行(多次)縮聚反應(yīng)，由此獲得游離醛含量不大于0.35%的樹脂;在使用時再在該樹脂中加入填充料、動物膠，使游離醛含量低到接近于0，最終達(dá)到本發(fā)明的目的，生產(chǎn)出低毒復(fù)合脲醛樹脂膠。
下面給出具體工藝步驟1、將甲醛倒入反應(yīng)釜中，開動攪拌器，加入第一批尿素和未改性聚乙烯醇，升溫至60℃，加入醋酸，使反應(yīng)物進(jìn)行加成反應(yīng);
2、加入一定量氨水和氫氧化鈉溶液，使反應(yīng)物維持在微堿性水平，繼續(xù)升溫至90～92℃;
3、在微堿性下，將溫度控制在91～92℃縮聚70～100分鐘，加入第二批尿素，再維持30分鐘左右，然后用氯水銨催化至反應(yīng)物出現(xiàn)不溶性物質(zhì);
4、用氫氧化鈉調(diào)節(jié)反應(yīng)物的PH值至中性，加入三聚氰胺和第三批尿素，使溫度維持在90～～91℃，繼續(xù)維持反應(yīng)30分鐘。
5、用30%濃度的氫氧化鈉溶液將反應(yīng)液PH值調(diào)至微堿性，溫度降低到60℃，加入外加尿素總量的10%，反應(yīng)20分鐘后再降溫至30℃加入羧甲基纖維素，攪拌30分鐘，過濾出料，即制得游離醛含量不大于0.35%的脲醛樹脂;
6、在上述脲醛樹脂中加入面粉填充料、骨膠、血粉、AB浸潤樹脂，將各種物質(zhì)由靜態(tài)混合器或攪拌器混合后即得低毒復(fù)合脲醛樹脂膠。
在上述前五個工藝過程中各種組成物的重量百分比分別為甲醛63尿素30聚乙烯醇1.5醋酸0.15氨水0.05氫氧化鈉0.05氯化銨0.15三聚氰銨5羧甲基纖維素0.1最終合成低毒復(fù)合脲醛樹脂膠時各種組成物的重量百分比為脲醛樹脂80面粉7
骨膠7血粉4AB浸潤樹脂2采用本發(fā)明生產(chǎn)的低毒復(fù)合尿酸樹脂膠其優(yōu)點(diǎn)是1、在不影響脲醛樹脂膠貯藏期的前提下，使游離醛降低到0.1%以下，2、作為熱壓膠在不加入改性固化劑條件下，具有生活力長、固化時間短的優(yōu)點(diǎn)。
3、由于本發(fā)明在工藝過程中可以不脫水，因此從制備到生產(chǎn)均不會對環(huán)境帶來污染，影響操作工人的身體。
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體制作過程1、將一定量的甲醛放入反應(yīng)釜中，在攪拌中加入第一批尿素、未改性聚乙烯醇，升溫至60℃，加入醋酸，使反應(yīng)物進(jìn)行加成反應(yīng);
2、加入一定量氨水和氫氧化鈉溶液，使反應(yīng)物維持在微堿性水平，繼續(xù)升溫至90～92℃;
3、在微堿性下，將溫度控制在91～92℃縮聚70～100分鐘，加入第二批尿素，再維持30分鐘左右，然后用氯化銨催化至反應(yīng)物出現(xiàn)不溶性物質(zhì);
4、用氫氧化鈉調(diào)節(jié)反應(yīng)物的PH值至中性，加入三聚氰胺和第三批尿素，使溫度維持在90～91℃，繼續(xù)維持反應(yīng)30分鐘;
5、用30%濃度的氫氧化鈉溶液將反應(yīng)液PH值調(diào)至微堿性，溫度降低到60℃，加入外加尿素的10%，反應(yīng)20分鐘后再降溫至30℃，加入羧甲基纖維素，攪拌30分鐘過濾出料，即制得游離醛含量不大于0.35%的脲醛樹脂;
6、在上述脲醛樹脂中加入相應(yīng)量的面粉填充料、骨膠、血粉、AB浸潤樹脂，將以上各種物質(zhì)經(jīng)攪拌混合后即得低毒復(fù)合脲醛樹脂膠。
在上述前五個工藝過程中各種組成的重量百分比分別為甲醛63尿素30聚乙烯醇1.5醋酸0.15氨水0.05氫氧化鈉0.05氯化銨0.15三聚氰胺5羧甲基纖維素0.1總重量百分比為100%最終合成低毒復(fù)合脲醛樹脂膠時各種組成物的重量百分比為
脲醛樹脂80面粉7骨膠7血粉4AB浸潤樹脂2總重量百分比為100%根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的低毒復(fù)合脲醛樹脂膠能達(dá)到以下技術(shù)指標(biāo)粘度170～250厘泊游離醛＜0.1%生活力＞5小時PH值7.5～7.8固體含量53±2%
權(quán)利要求
1.一種低毒復(fù)合脲醛樹脂膠的制備方法其主要特征在于其整個生產(chǎn)工藝過程中甲醛、尿素、聚乙烯醇及三聚氰氨間的加成反應(yīng)和縮聚反應(yīng)是在醋酸、氨水、氫氧化鈉作用下使反應(yīng)在微酸性--微堿性--微酸性條件下進(jìn)行。
2.一種低毒復(fù)合脲醛樹脂膠，主要由甲醛、尿素、聚乙烯醇、面粉、血粉、動物膠等組成，其主要特征在于當(dāng)反應(yīng)溶液降至常溫時，應(yīng)加入總樹脂量的0～5%的羧甲基纖維素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的低毒復(fù)合脲醛樹脂膠，在生產(chǎn)配制中應(yīng)加入面粉2～15%，血粉3～10%，動物膠0～10%。
全文摘要
本發(fā)明是采用動物膠為主的一系列樹脂對脲醛樹脂膠進(jìn)行改性從而獲得游離醛低于0.05％以下，粘結(jié)強(qiáng)度高、耐水性好的一種低毒復(fù)合脲醛樹脂。
文檔編號C08G12/40GK1037348SQ88105730
公開日1989年11月22日 申請日期1988年6月9日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月9日
發(fā)明者劉定之 申請人:劉定之