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今日湿强剂脲醛树脂的制备改性及应用呢

发布时间:2021-07-12 03:30:07 阅读: 来源:金属穿线管厂家

湿强剂脲醛树脂的制备、改性及应用

○ 关键词:脲醛树脂;制备;改性;应用

河南在造纸工业中应用的湿强剂主要有两大类:以脲甲醛树脂(Urea-Formaldehyde Resin,简称UF树脂)与三聚氰胺甲醛树脂(简称MF树脂)为代表的酸性熟化树脂和以PAE树脂为代表的碱性熟化树脂。后来发明了阳离子型改性UF树脂,其留着率和湿强度与MF相似,但价格便宜。UF树脂和MF树脂,至今在湿强剂的大家族中,始终占有一席之地。

1作脲醛树脂的制备和改性

1.1制原料与化学反应方程式

河南制备UF树脂的原料是由尿素(95%~100%晶体)与甲醛(37%水溶液)聚合而成,其化学反应式如下:

河南尿素与甲醛,在中性或弱碱性介质中,在85~95℃的温度下,生成能溶于水及醛的羟甲脲。尿素与甲醛摩尔比为1∶1时,生成一羟甲脲(熔点为111℃);摩尔比为1∶2时,则生成二羟甲脲(熔点为126℃)。用于造纸工业的脲醛树脂,是二羟甲脲的脲醛树脂或含有少量一羟甲脲的混合物。用1mol的尿素与2mol的甲醛进行树脂化反应,反应温度80~100℃,pH值不低于5.5,用适量的10%NaOH溶液,控制树脂液的pH值。

1.2制操作要点与注意事项

河南UF树脂制备操作按下列步骤进行:

河南①添加甲醛:将37%的甲醛溶液加入反应釜内,用10%NaOH溶液调节甲醛溶液的pH=5.5。

河南②添加尿素:通汽加热至85℃,加入尿素,搅拌溶解。由于尿素溶解是吸热反应,注意控制温度不下降。

河南③继续升温:待尿素全溶后,将温度提高至95℃。

河南④检测保温:当反应温度到95℃后,15min后抽样检验,使树脂冷却到20(2)项目公示℃,测定其pH值。并用一份树脂和二份水相混合,观察其混浊情况;继续保持反应温度在95±1℃,每10min检验一次;待树脂pH=6时,则隔5min检测一次。直至树脂样品与水混合呈透明溶液而不产生沉淀时,继续在95℃保温30min。

河南⑤降温中和:保温30min后,将树脂液温度降至60℃,用NaOH溶液中和树脂液,使pH值在7.2~7.4。

河南⑥冷却过滤:待冷却后过滤备用。特别是在炎症和组织愈合部位此时UF树脂的固含量约为51%~60%。

河南制备操作过程特别注意pH值的调整和反应温度的控制。添加甲醛后,因工业甲醛溶液中含有少量甲酸,必须用10%NaOH调整速度为200±20mm/min甲醛溶液的pH=5.5。当反应在微酸性(pH=5~7)时,反应速率加快。但pH=3或温度大于100℃时,羟甲脲脱水形成不溶于水的亚甲脲,甲醛与过量的尿素在强酸介质中缩合脱水形成聚亚甲脲。无论是亚甲脲还是聚亚甲脲,均会降低UF树脂的强度,因此在制备操作中,一定注意控制反应pH值及反应温度,避免上述副产品的产生。

河南制成的UF树脂是一种无色(或草黄色)透明、均匀的糖浆状液体,能与水以任何比例混合而不发生沉淀。

1.3制脲醛树脂的改性

河南为提高UF树脂在纸浆中留着率,可在UF树脂聚合过公司已从单纯的锂产品加工厂程中添加某些改性剂,使制得的UF树脂带有阳电荷,这就是脲醛树脂改性的目的。常用的改性剂有乙烯多胺化合物、甲胺、胺吡啶等。这些改性剂用量均很少,如以0.05~0.2mol(对1mol尿素)的用量,就可以使UF树脂改性。改性树脂与MF树脂有类似的效果,而且成本较低聚丙烯是发展最快,损纸处理也较易。

河南乙二胺改性脲醛树脂也是一种阳离子型树脂,比未改性的UF树脂增湿强效果好,同时还具有水溶性好,不易凝胶,制造方便,价格低廉等特点。乙二胺改性脲醛树脂是由尿素与甲醛首先作用,随后添加乙2在这些方面018年二胺和其它辅助药剂制成。化学反应方程式如下:

南制备乙树脂又分为环氧树脂、酚醛树脂、聚酯树脂和聚丙烯酸类树脂等二胺改性UF树脂的原料与配方如下:

河南1mol尿素(95%~100%结晶),2.5mol甲醛(51%水溶液),0.1mol乙二胺98%~100%(对尿素),38%盐酸,NaOH(25%溶液)控制反应pH值,甲酸(90%溶液)控制反应pH值。

河南制备乙二胺改性UF树脂的操作要点如下:

河南①先将盐酸与乙二胺作用,生成乙二胺盐,再与51%甲醛溶液,按配方用量置入装有温度计、搅拌器和回流冷凝器的反应釜内。

河南②调整pH值到7.0~8.0后加入尿素,控制pH值仍在7.0以上。

河南③升温至95℃,用甲酸调节pH值至4.2,因乙二胺具有碱性,此时反应液的pH值又会升高至6.2,再用甲酸使其降低至4.0,约20min后,反应液的pH值稳定控制具有10分宽的调速范围和横梁移动间隔在5.2~5.6;保持树脂化反应在95℃的条件下进行。

河南④待树脂粘度约到100mPa·s时,让树脂液自然冷却到65~75℃,继续进行反应。



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