本發(fā)明涉及一種低摩爾比脲醛膠水及其合成工藝。

背景技術(shù)：

常規(guī)浸漬用脲醛膠水的摩爾比在1.6以上，而低摩爾比的脲醛膠由于滲透差貯期短，常用于纖維板生產(chǎn)，摩爾比高其游離的甲醛含量就會(huì)高，甚至超標(biāo)，嚴(yán)重影響人們的健康性以及環(huán)保性能降低，而普通的低摩爾比脲醛膠水雖然游離甲醛降低了，但是其貯存周期變短，滲透性變差，使用受到限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供低摩爾比脲醛膠水及其合成工藝，本發(fā)明提高一種新的脲醛膠水以及其合成工藝，采用新的工藝生產(chǎn)一種更加環(huán)保，游離甲醛低于0.2%的浸漬用脲醛膠水，滲透性好，貯存期達(dá)7天，完全滿足了浸漬生產(chǎn)要求，并且采用該膠水生產(chǎn)的浸漬紙具有低甲醛的特點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

低摩爾比脲醛膠水，該脲醛膠水按照重量分?jǐn)?shù)包括：甲醛48份、尿素40份、三聚氰胺1-2份、水8份、增強(qiáng)劑2份。

低摩爾比脲醛膠水及其合成工藝，包括以下步驟：

1）預(yù)熱：預(yù)熱前對(duì)合成罐進(jìn)行清洗，清洗完后進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度升溫2℃/min，預(yù)熱12-15分鐘，保溫5分鐘；

2）加甲醛：通過(guò)加料口向合成罐內(nèi)逐漸加入甲醛48份，并攪拌，調(diào)節(jié)PH；

3）一次尿素注入：向預(yù)熱保溫的合成罐內(nèi)加入18份尿素，升溫速度1.5-2℃/min，溫度升高到64-65℃，減緩加熱，升溫速度0.5-1℃/min，升溫到88-92℃保溫30分鐘；

4）加甲酸：在甲醛攪拌的過(guò)程中，加入甲酸，調(diào)整到PH4.2-4.8；

5）加燒堿與水：當(dāng)測(cè)到水溶倍數(shù)是5.0-6.0時(shí)，立即加入燒堿溶液,水，燒堿和水同步加入，調(diào)節(jié)PH在7-8，然后再同步加入三聚氰胺1-2份和增強(qiáng)劑2份；

6）二次尿素注入：接著向合成罐內(nèi)二次加入尿素12份，保溫10-20分鐘；

7）降溫：保溫結(jié)束后，降溫，降溫速度2-2.5℃/min；

8）三次尿素注入：當(dāng)溫度降到65-67℃時(shí)，加入第三次尿素，繼續(xù)降溫，降溫速度1.5-2℃/min，待溫度≤45℃，停機(jī)取樣，并置于膠水恒溫系統(tǒng)中保溫。

作為優(yōu)選，所述合成罐包括罐體和設(shè)置在罐體外部的一圈保溫層，所述罐體與所述保溫層之間形成溫度調(diào)節(jié)空腔，所述溫度調(diào)節(jié)空腔內(nèi)設(shè)有溫度調(diào)節(jié)管，所述溫度調(diào)節(jié)管螺旋盤繞在所述罐體上。

作為優(yōu)選，所述罐體內(nèi)部設(shè)置若干層口徑依次增大的內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管，每根內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管的兩個(gè)端口分別于位于罐體上的所述溫度調(diào)節(jié)管貫通連接。

作為優(yōu)選，每根內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管均為U形形狀，在所述罐體內(nèi)還設(shè)有攪拌器，所述攪拌器位于口徑最小的那根所述內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管內(nèi)。

作為優(yōu)選，所述攪拌器包括結(jié)構(gòu)相同的左攪拌器和右攪拌器，所述左攪拌器和右攪拌器均包括攪拌軸以及固定在攪拌軸上的若干層攪拌葉片，所述左腳拌器和右攪拌器上的攪拌葉片上下交錯(cuò)設(shè)置。

作為優(yōu)選，每層攪拌葉片均包括攪拌齒以及前后設(shè)于攪拌齒上的弧形攪動(dòng)葉片，每個(gè)所述弧形攪動(dòng)葉片上均豎向設(shè)有一排流動(dòng)孔。

作為優(yōu)選，所述膠水恒溫系統(tǒng)包括恒溫罐以及設(shè)于所述恒溫罐外部的一圈夾套層，所述恒溫罐與所述夾套層之間形成恒溫調(diào)節(jié)腔，所述恒溫調(diào)節(jié)腔內(nèi)設(shè)有沿恒溫罐壁面螺旋設(shè)置的螺旋導(dǎo)流板。

作為優(yōu)選，所述夾套層的一側(cè)設(shè)有進(jìn)水口，另一側(cè)設(shè)有出水口，在所述夾套上端內(nèi)部還設(shè)有夾套溫度計(jì)探頭。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用新的合成工藝以及使用改進(jìn)的合成罐生產(chǎn)一種低摩爾比的脲醛膠水，生產(chǎn)出的膠水摩爾比達(dá)到1.0以內(nèi)，其游離甲醛低于0.3%，生產(chǎn)出的產(chǎn)品更加環(huán)保，滲透性好，貯存期達(dá)7天，完全滿足了浸漬生產(chǎn)要求，該膠水生產(chǎn)的浸漬紙具有低甲醛的特點(diǎn)；其次，本發(fā)明對(duì)生產(chǎn)出的膠水進(jìn)行及時(shí)的恒溫保存，其不管是在冬天使用還是在夏天使用膠水的調(diào)節(jié)更加方便，能夠滿足其使用過(guò)程溫度的各種狀態(tài)，在冬季對(duì)膠水的粘度和貯存期都有影響，采用恒溫系統(tǒng)之后，其經(jīng)過(guò)加熱調(diào)節(jié)膠水的粘度和貯存期就能得到較大的改善，在夏天溫度較高，也會(huì)影響到膠水的各種性能，故通過(guò)冷水進(jìn)行溫度的及時(shí)調(diào)節(jié)，保證膠水的較好狀態(tài)，進(jìn)而保證膠水在纖維紙上使用的最佳狀態(tài)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明合成罐的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明合成罐的示意圖。

圖3為本發(fā)明合成罐的內(nèi)部示意圖。

圖4為本發(fā)明弧形攪動(dòng)葉片的示意圖。

圖5為本發(fā)明膠水恒溫系統(tǒng)的示意圖。

其中：1-罐體，2-保溫層，3-溫度調(diào)節(jié)管，4-內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管，5-溫度調(diào)節(jié)空腔，6-攪拌軸，7-攪拌葉片，8-攪拌齒，9-弧形攪動(dòng)葉片，10-流動(dòng)孔，11-循環(huán)水進(jìn)口，12-循環(huán)水出口，13-出料口，14-測(cè)溫計(jì)，15-恒溫罐，16-螺旋導(dǎo)流板，17-恒溫調(diào)節(jié)腔，18-夾套溫度計(jì)探頭，19-熱水管道，20-冷水管道，21-回水管道，22-進(jìn)水口，23-出水口。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的描述。

實(shí)施例一：低摩爾比脲醛膠水，該脲醛膠水按照重量分?jǐn)?shù)包括：甲醛48份、尿素40份、三聚氰胺1-2份、水8份、增強(qiáng)劑2份。

低摩爾比脲醛膠水及其合成工藝，包括以下步驟：

1）預(yù)熱：預(yù)熱前對(duì)合成罐進(jìn)行清洗，清洗完后進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度升溫2℃/min，預(yù)熱12-15分鐘，保溫5分鐘；

2）加甲醛：通過(guò)加料口向合成罐內(nèi)逐漸加入甲醛48份，并攪拌，調(diào)節(jié)PH；

3）一次尿素注入：向預(yù)熱保溫的合成罐內(nèi)加入18份尿素，升溫速度1.5-2℃/min，溫度升高到64-65℃，減緩加熱，升溫速度0.5-1℃/min，升溫到88-92℃保溫30分鐘；

4）加甲酸：在甲醛攪拌的過(guò)程中，加入甲酸，調(diào)整到PH4.2-4.8；

5）加燒堿與水：當(dāng)測(cè)到水溶倍數(shù)是5.0-6.0時(shí)，立即加入燒堿溶液,水，燒堿和水同步加入，調(diào)節(jié)PH在7-8，然后再同步加入三聚氰胺1-2份和增強(qiáng)劑2份；

6）二次尿素注入：接著向合成罐內(nèi)二次加入尿素12份，保溫10-20分鐘；

7）降溫：保溫結(jié)束后，降溫，降溫速度2-2.5℃/min；

8）三次尿素注入：當(dāng)溫度降到65-67℃時(shí)，加入第三次尿素，繼續(xù)降溫，降溫速度1.5-2℃/min，待溫度≤45℃，停機(jī)取樣，并置于膠水恒溫系統(tǒng)中保溫。

采用本發(fā)明工藝生產(chǎn)的脲醛膠水的摩爾比為0.91；游離甲醛低于0.2%；本發(fā)明超低的脲膠摩爾比，膠水中含有游離甲醛很低，同時(shí)，膠水中存大量的活性基團(tuán)，能在固化過(guò)程中捕捉更多的游離甲醛；

如圖1-4所示，在本發(fā)明中，所述合成罐包括罐體1和設(shè)置在罐體1外部的一圈保溫層2，保溫層2一側(cè)連接循環(huán)水進(jìn)口11，另一側(cè)連接循環(huán)水出口12，在所述罐體1的下方還是設(shè)有出料口13，保溫層2內(nèi)設(shè)置測(cè)溫計(jì)14，所述罐體1與所述保溫層2之間形成溫度調(diào)節(jié)空腔5，所述溫度調(diào)節(jié)空腔5內(nèi)設(shè)有溫度調(diào)節(jié)管3，所述溫度調(diào)節(jié)管3螺旋盤繞在所述罐體1上，所述罐體1內(nèi)部設(shè)置若干層口徑依次增大的內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管43，每根內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管43的兩個(gè)端口分別于位于罐體1上的所述溫度調(diào)節(jié)管3貫通連接，每根內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管43均為U形形狀，在所述罐體1內(nèi)還設(shè)有攪拌器，所述攪拌器位于口徑最小的那根所述內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管43內(nèi)，通過(guò)設(shè)置內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管43不僅能夠加快內(nèi)部膠水合成的速度，加快分子運(yùn)動(dòng)，而且能夠輔助外部的溫度調(diào)節(jié)管3快速進(jìn)行升溫和降溫，若只采用外部的溫度調(diào)節(jié)管3，則靠近罐體1外部邊緣的膠水就會(huì)快速升溫或者降溫，而位于罐體1內(nèi)部中心的膠水則要通過(guò)靠近罐體1邊緣的膠水進(jìn)行熱傳遞才能得到升溫或者降溫的目的，導(dǎo)致膠水各個(gè)位置升溫和降溫不一致，也會(huì)影響膠水合成的效率和效果，而內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)管43的設(shè)置可以有效的解決上述問(wèn)題，保證溫度調(diào)節(jié)的一致性，而且又采用和螺旋盤繞的溫度調(diào)節(jié)管3連通設(shè)置的結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)效果更好；

在本發(fā)明中，所述攪拌器包括結(jié)構(gòu)相同的左攪拌器和右攪拌器，所述左攪拌器和右攪拌器均包括攪拌軸6以及固定在攪拌軸6上的若干層攪拌葉片7，所述左腳拌器和右攪拌器上的攪拌葉片7上下交錯(cuò)設(shè)置，每層攪拌葉片7均包括攪拌齒8以及前后設(shè)于攪拌齒8上的弧形攪動(dòng)葉片9，每個(gè)所述弧形攪動(dòng)葉片9上均豎向設(shè)有一排流動(dòng)孔10；本發(fā)明對(duì)合成罐的攪拌結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，因?yàn)槟z水的合成主要是原料的攪拌以及攪拌過(guò)程中溫度等各種參數(shù)的設(shè)定，本發(fā)明為了提高合成過(guò)程中的攪拌效果，故設(shè)置兩組攪拌器，左攪拌器和右攪拌器，這樣兩者上下交錯(cuò)設(shè)置，在攪拌過(guò)程中能夠使膠水形成較大的翻滾力度，碰撞力度，因?yàn)槟z水具有較高的粘性，故其攪拌效果要必須高于一般溶液的攪拌效果，而且在弧形攪動(dòng)葉片9上還設(shè)有流動(dòng)孔10，攪拌過(guò)程中一小部分膠水通過(guò)流動(dòng)孔10流過(guò)，形成一種流動(dòng)軌跡，輔助增加攪拌效果，并且流動(dòng)孔10的設(shè)置也能減小膠水與弧形攪動(dòng)葉片9接觸過(guò)程中較大的壓力或者撞擊力度，降低弧形攪動(dòng)葉片9的損壞系數(shù)，延長(zhǎng)其使用壽命。

如圖5所示，在本發(fā)明中，所述膠水恒溫系統(tǒng)包括恒溫罐15以及設(shè)于所述恒溫罐15外部的一圈夾套層，所述恒溫罐15與所述夾套層之間形成恒溫調(diào)節(jié)腔17，所述恒溫調(diào)節(jié)腔17內(nèi)設(shè)有沿恒溫罐15壁面螺旋設(shè)置的螺旋導(dǎo)流板16，所述夾套層的一側(cè)設(shè)有進(jìn)水口22，另一側(cè)設(shè)有出水口23，進(jìn)水口22還連接熱水管道和冷水管道20，還連接回水管道21，在所述夾套上端內(nèi)部還設(shè)有夾套溫度計(jì)探頭18。

本發(fā)明對(duì)生產(chǎn)出的膠水進(jìn)行及時(shí)的恒溫保存，其不管是在冬天使用還是在夏天使用膠水的調(diào)節(jié)更加方便，能夠滿足其使用過(guò)程溫度的各種狀態(tài)，在冬季對(duì)膠水的粘度和貯存期都有影響，采用恒溫系統(tǒng)之后，其經(jīng)過(guò)加熱調(diào)節(jié)膠水的粘度和貯存期就能得到較大的改善，在夏天溫度較高，也會(huì)影響到膠水的各種性能，故通過(guò)冷水進(jìn)行溫度的及時(shí)調(diào)節(jié)，保證膠水的較好狀態(tài)，進(jìn)而保證膠水在纖維紙上使用的最佳狀態(tài)。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。