一種改性脲醛樹脂復合固化劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種改性脲醛樹脂復合固化劑及其制備方法，屬于化工產品技術領 域。
【背景技術】
[0002] 由于三聚氰胺甲醛樹脂價格較貴，有易產生裂紋的缺點，目前，浸漬紙生產工藝中 已經(jīng)較多使用脲醛樹脂替代三聚氰胺甲醛樹脂。在浸漬紙生產中添加劑的選擇上尤為重 要，固化劑就是其中的關鍵因素，固化劑選擇的好壞直接影響產品質量和產品的成本。目 前，市場上浸漬紙脲醛膠潛伏固化劑主要以無機氨鹽或無機氨鹽與有機胺混合物等產品為 主，其潛伏性較差，影響浸漬紙產品熱合效果。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種改性脲醛樹脂復合固化劑及其制備方法，能克服現(xiàn)有 技術的不足，提高潛伏固化性能，解決浸漬紙用脲醛膠固化劑潛伏性差的問題。
[0004] 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：一種改性脲醛樹脂復合固化劑，它 由以下重量份的原料制成：質量分數(shù)為20~40%的硫酸銨溶液50~70份，質量分數(shù)為5~10% 的過硫酸銨溶液20~30份，有機胺30~40份，質量分數(shù)為80~85%的濃磷酸20-30份，促進劑 1~2份，質量分數(shù)為70~85%的雙氧水2~5份，甲酸0· 1~0· 2份，二聚酸聚酰胺10~15份，水 300~450份，所述的有機胺為嗎啉、烏洛托品、哌嗪、三乙醇胺、二乙醇胺、一乙醇胺、環(huán)己胺 和羥胺中的一種或者混合物。
[0005] 所述的促進劑為二甲基芐基胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、2-甲基咪唑、2-乙 基-4-甲基咪唑或1-芐基-2-甲基咪唑。
[0006] 所述的硫酸銨溶液的質量分數(shù)為25~30%。
[0007] 所述的過硫酸銨溶液的質量分數(shù)為5~8%。
[0008] 一種改性脲醛樹脂復合固化劑的制備方法，它包含以下步驟： (1 )、將上述重量份的二聚酸聚酰胺和甲酸加入到反應釜中，并水浴加熱至30~50°C，緩 慢攪拌，然后加入雙氧水，升溫至60~80°C維持2~3小時，靜置分層，去除水相，得到制品A待 用； (2)、將上述重量份的濃磷酸、有機胺以及水緩慢加入反應釜中，在30~50°C下攪拌反應 10-60分鐘，維持pH6-7,得到制品B ; (3 )、將制品B加熱至65~80°C，然后加入制品A并緩慢攪拌1~2小時，冷卻至40~50°C， 再加入上述重量份的硫酸銨溶液和過硫酸銨溶液攪拌均勻，升溫至85°C以上，加入上述重 量份的促進劑，混合均勻即可。
[0009] 本發(fā)明的有益效果在于：增加了脲醛膠的反應活性，降低了脲醛膠的固化溫度， 適用期長，潛伏固化性能有較大提高，解決了浸漬紙用脲醛膠固化劑潛伏性差的問題，且配 制工藝簡單，適用于連續(xù)大批量生產，在其他工藝都正常的情況下，可以保證后續(xù)工序的質 量。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合實施例進一步描述本發(fā)明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所 述。
[0011] 實施例1 一種改性脲醛樹脂復合固化劑，它由以下重量份的原料制成：質量分數(shù)為30%硫酸銨 溶液60份，質量分數(shù)為10%的過硫酸銨溶液30份，有機胺35份，質量分數(shù)為85%的濃磷 酸25份，促進劑1份，質量分數(shù)為80~85%的雙氧水5份，甲酸0. 2份，二聚酸聚酰胺15份， 水350份，所述的有機胺為烏洛托品和三乙醇胺的混合物，其中，烏洛托品和三乙醇胺按1 : 2的比例混合。
[0012] 一種改性脲醛樹脂復合固化劑的制備方法，它包含以下步驟： (1) 、將上述重量份的二聚酸聚酰胺和甲酸加入到反應釜中，并水浴加熱至30°C，緩慢 攪拌，然后加入雙氧水，升溫至60°C維持2小時，靜置分層，去除水相，得到制品A待用； (2) 、將上述重量份的濃磷酸、有機胺以及水緩慢加入反應釜中，在30°C下攪拌反應60 分鐘，維持PH6,得到制品B ; (3) 、將制品B加熱至65°C，然后加入制品A并緩慢攪拌2小時，冷卻至40°C，再加入上 述重量份的硫酸銨溶液和過硫酸銨溶液攪拌均勻，升溫至85°C，加入上述重量份的促進劑， 混合均勻即可。
[0013] 實施例2 一種改性脲醛樹脂復合固化劑，它由以下重量份的原料制成：質量分數(shù)為40%硫酸銨 溶液70份，質量分數(shù)為8%過硫酸銨溶液25份，有機胺40份，質量分數(shù)為80%的濃磷酸30 份，促進劑2份，質量分數(shù)為75%的雙氧水5份，甲酸0. 1份，二聚酸聚酰胺10份，水450份， 所述的有機胺為嗎啉。
[0014] -種改性脲醛樹脂復合固化劑的制備方法，它包含以下步驟： (1) 、將上述重量份的二聚酸聚酰胺和甲酸加入到反應釜中，并水浴加熱至40°C，緩慢 攪拌，然后加入雙氧水，升溫至70°C維持2. 5小時，靜置分層，去除水相，得到制品A待用； (2) 、將上述重量份的濃磷酸、有機胺以及水緩慢加入反應爸中，在40°C下攪拌反應20 分鐘，維持PH6. 2,得到制品B ; (3) 、將制品B加熱至75°C，然后加入制品A并緩慢攪拌1. 5小時，冷卻至45°C，再加入 上述重量份的硫酸銨溶液和過硫酸銨溶液攪拌均勻，升溫至90°C，加入上述重量份的促進 劑，混合均勻即可。
[0015] 實施例3 一種改性脲醛樹脂復合固化劑，它由以下重量份的原料制成：質量分數(shù)為20%的硫酸 銨溶液50份，質量分數(shù)為9%的過硫酸銨溶液20份，有機胺30份，質量分數(shù)為82%的濃磷 酸20份，促進劑1. 5份，質量分數(shù)為70%的雙氧水2份，甲酸0. 2份，二聚酸聚酰胺12份， 水300份，所述的有機胺為哌嗪、二乙醇胺、一乙醇胺和環(huán)己胺的混合物，其中，哌嗪、二乙 醇胺、一乙醇胺和環(huán)己胺按照1 :2 :1 :2的比例混合。
[0016] -種改性脲醛樹脂復合固化劑的制備方法，它包含以下步驟： (1) 、將上述重量份的二聚酸聚酰胺和甲酸加入到反應釜中，并水浴加熱至50°C，緩慢 攪拌，然后加入雙氧水，升溫至80°C維持2小時，靜置分層，去除水相，得到制品A待用； (2) 、將上述重量份的濃磷酸、有機胺以及水緩慢加入反應釜中，在50°C下攪拌反應10 分鐘，維持PH6. 5,得到制品B ; (3) 、將制品B加熱至80°C，然后加入制品A并緩慢攪拌1小時，冷卻至50°C，再加入上 述重量份的硫酸銨溶液和過硫酸銨溶液攪拌均勻，升溫至95°C，加入上述重量份的促進劑， 混合均勻即可。
[0017] 實施例4 一種改性脲醛樹脂復合固化劑，它由以下重量份的原料制成：質量分數(shù)為35%的硫酸 銨溶液65份，質量分數(shù)為5%的過硫酸銨溶液25份，有機胺35份，質量分數(shù)為85%的濃磷 酸25份，促進劑2份，質量分數(shù)為80%的雙氧水4份，甲酸0. 1份，二聚酸聚酰胺14份，水 420份，所述的有機胺為嗎啉一乙醇胺、環(huán)己胺和羥胺的混合物，其中，嗎啉一乙醇胺、環(huán)己 胺和羥胺按照2 :1 :1 :1的比例混合。
[0018] -種改性脲醛樹脂復合固化劑的制備方法，它包含以下步驟： (1) 、將上述重量份的二聚酸聚酰胺和甲酸加入到反應釜中，并水浴加熱至35°C，緩慢 攪拌，然后加入雙氧水，升溫至75°C維持2. 5小時，靜置分層，去除水相，得到制品A待用； (2) 、將上述重量份的濃磷酸、有機胺以及水緩慢加入反應釜中，在35°C下攪拌反應40 分鐘，維持PH6. 8,得到制品B ; (3) 、將制品B加熱至70°C，然后加入制品A并緩慢攪拌2小時，冷卻至42°C，再加入上 述重量份的硫酸銨溶液和過硫酸銨溶液攪拌均勻，升溫至88°C，加入上述重量份的促進劑， 混合均勻即可。
[0019] 實施例5 一種改性脲醛樹脂復合固化劑，它由以下重量份的原料制成：質量分數(shù)為25%的硫酸 銨溶液55份，質量分數(shù)為7%的過硫酸銨溶液20份，有機胺35份，質量分數(shù)為80%的濃磷 酸30份，促進劑1份，質量分數(shù)為85%的雙氧水3份，甲酸0. 2份，二聚酸聚酰胺15份，水 380份，所述的有機胺為環(huán)己胺。
[0020] 一種改性脲醛樹脂復合固化劑的制備方法，它包含以下步驟： (1) 、將上述重量份的二聚酸聚酰胺和甲酸加入到反應釜中，并水浴加熱至42°C，緩慢 攪拌，然后加入雙氧水，升溫至75°C維持3小時，靜置分層，去除水相，得到制品A待用； (2) 、將上述重量份的濃磷酸、有機胺以及水緩慢加入反應爸中，在42°C下攪拌反應20 分鐘，維持PH7,得到制品B ; (3) 、將制品B加熱至80°C，然后加入制品A并緩慢攪拌1. 5小時，冷卻至48°C，再加入 上述重量份的硫酸銨溶液和過硫酸銨溶液攪拌均勻，升溫至92°C，加入上述重量份的促進 劑，混合均勻即可。
[0021] 對比試驗例： 1、常溫固化試驗：首先合成浸漬紙專用脲醛膠，在試管中加入少量試驗用脲醛膠，加 入0.6wt%的固化劑，攪拌均勻后，放入沸水中，觀察固化反應開始時間。對比試驗結果如 表1 : 表1
【主權項】
1. 一種改性脲醛樹脂復合固化劑，其特征在于：它由以下重量份的原料制成：質量分 數(shù)為20~40%的硫酸銨溶液50~70份，質量分數(shù)為5~10%的過硫酸銨溶液20~30份，有機胺 30~40份，質量分數(shù)為80~85%的濃磷酸20-30份，促進劑1~2份，質量分數(shù)為70~85%的雙氧 水2~5份，甲酸0. 1~0. 2份，二聚酸聚酰胺10~15份，水300~450份，所述的有機胺為嗎啉、 烏洛托品、哌嗪、三乙醇胺、二乙醇胺、一乙醇胺、環(huán)己胺和羥胺中的一種或者混合物。
2. 如權利要求1所述的改性脲醛樹脂復合固化劑，其特征在于：所述的促進劑為二甲 基芐基胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑或1-芐基-2-甲基咪 唑。
3. 如權利要求1所述的改性脲醛樹脂復合固化劑，其特征在于：所述的硫酸銨溶液的 質量分數(shù)為25~30%。
4. 如權利要求1所述的改性脲醛樹脂復合固化劑，其特征在于：所述的過硫酸銨溶液 的質量分數(shù)為5~8%。
5. 根據(jù)權利要求1-4中任一項的改性脲醛樹脂復合固化劑的制備方法，其特征在于： 它包含以下步驟： (1 )、將上述重量份的二聚酸聚酰胺和甲酸加入到反應釜中，并水浴加熱至30~50°C，緩 慢攪拌，然后加入雙氧水，升溫至60~80°C維持2~3小時，靜置分層，去除水相，得到制品A待 用； (2)、將上述重量份的濃磷酸、有機胺以及水緩慢加入反應釜中，在30~50°C下攪拌反應 10-60分鐘，維持pH6-7,得到制品B ; (3 )、將制品B加熱至65~80°C，然后加入制品A并緩慢攪拌1~2小時，冷卻至40~50°C， 再加入上述重量份的硫酸銨溶液和過硫酸銨溶液攪拌均勻，升溫至85°C以上，加入上述重 量份的促進劑，混合均勻即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改性脲醛樹脂復合固化劑及其制備方法，它包括硫酸銨溶液50~70份，過硫酸銨溶液20~30份，有機胺30~40份，濃磷酸20-30份，雙氧水2~5份等，經(jīng)過步驟（1）、將二聚酸聚酰胺和甲酸加入到反應釜中，緩慢攪拌，然后加入雙氧水，靜置分層，得到制品A待用；（2）、將濃磷酸、有機胺以及水緩慢加入反應釜中攪拌反應，得到制品B；（3）、將制品B加熱，然后加入制品A并緩慢攪拌，再加入硫酸銨溶液和過硫酸銨溶液攪拌均勻，升溫加入促進劑，混合均勻即可。本發(fā)明的有益效果是：增加了脲醛膠的反應活性，降低了脲醛膠的固化溫度，適用期長，潛伏固化性能有較大提高，解決了浸漬紙用脲醛膠固化劑潛伏性差的問題。
【IPC分類】D21H17-49, D21H17-00
【公開號】CN104562837
【申請?zhí)枴緾N201410838349
【發(fā)明人】劉勇
【申請人】滁州斯邁特復合材料有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月30日