專利名稱：濕簾紙用酚醛樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及酚醛樹脂技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種濕簾紙用酚醛樹脂，及其制備方法。
背景技術(shù)：
濕簾紙，別名水簾紙，呈蜂窩結(jié)構(gòu)，是由原紙加工生產(chǎn)而成。濕簾紙是各種濕簾設(shè)備所需要的重要組成部件。如1、應(yīng)用于降溫系統(tǒng)中的“濕簾-負(fù)壓風(fēng)機(jī)”，由多孔濕簾紙、水循環(huán)系統(tǒng)、風(fēng)扇組成。未飽和的空氣流經(jīng)多孔、濕潤的濕簾紙表面時(shí)，大量水分蒸發(fā)，空氣中由溫度體現(xiàn)的顯熱轉(zhuǎn)化為蒸發(fā)潛熱，從而降低空氣自身的溫度。風(fēng)扇抽風(fēng)時(shí)將經(jīng)過濕簾降溫的冷空氣源源不斷的引入室內(nèi)，從而達(dá)到降溫效果。2、應(yīng)用于增濕系統(tǒng)，濕簾紙作為增濕介質(zhì)時(shí)，多用于種植園、溫室及其他某些對(duì)濕度要求較高的特殊行業(yè)。由于濕簾紙具有吸水、耐水、擴(kuò)散速度快，效能持久等特點(diǎn)，很適合用于調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度。3、應(yīng)用于過濾系統(tǒng)，濕簾紙還具有通風(fēng)透氣和耐腐蝕性能，對(duì)空氣中污塵具有極好的過濾作用，是無毒無味潔凈增濕、給氧降溫的環(huán)保材料，所以也用作空氣凈化和過濾的介質(zhì)?，F(xiàn)有濕簾紙的制作方法為將原紙?jiān)诜尤渲褐薪n后高溫固化，利用酚醛樹脂固化后挺度高、耐水性強(qiáng)的特點(diǎn)，使?jié)窈熂埖男阅苡写蠓鹊奶岣?。目前，濕簾紙用酚醛樹脂的合成工藝一般是苯酚和甲醛在堿性催化劑的條件下， PH為8 10，70 90°C恒溫反應(yīng)至一定粘度范圍，即得到所需產(chǎn)品。該種工藝已經(jīng)在濕簾紙得到廣泛的應(yīng)用，但由于苯酚的價(jià)格高，約14000元/噸，導(dǎo)致生產(chǎn)成本高、利潤率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)不足，提出一種濕簾紙用酚醛樹脂，采用低成本的原料來替代高成本的苯酚，降低了生產(chǎn)成本，而維持了產(chǎn)品性能。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案一種濕簾紙用酚醛樹脂的制備方法為向反應(yīng)釜中加入摩爾比1 2.0 4.0的酚和醛，以及占酚重量10% 60%的木質(zhì)素和占酚重量2 % 8 %的堿，進(jìn)行縮聚反應(yīng)，至生成的樹脂粘度為20 50cp/25°C，迅速降溫至40°C以下，得酚醛樹脂。優(yōu)選的，將酚和占酚重量10% 60%的木質(zhì)素投入反應(yīng)釜，回流1. 5 2. 5小時(shí)， 再加入醛和堿。優(yōu)選的，所述木質(zhì)素占酚的重量比為30% 50%。優(yōu)選的，所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。優(yōu)選的，所述堿的用量為酚重量的3% 5%。優(yōu)選的，所述木質(zhì)素為造紙行業(yè)中木漿或草漿產(chǎn)生的堿木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鹽、生物質(zhì)酶解木質(zhì)素。
優(yōu)選的，所述縮聚反應(yīng)在70°C下進(jìn)行。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用木質(zhì)素代替部分苯酚，來合成酚醛樹脂；由于現(xiàn)有木質(zhì)素的儲(chǔ)量僅次于纖維素，而且每年都以500億噸的速度再生。制漿造紙工業(yè)每年要從植物中分離出大約1. 4億噸纖維素，同時(shí)得到5000萬噸左右的木質(zhì)素副產(chǎn)品，但迄今為止，超過95%的木質(zhì)素仍以“黑液”直接排入江河或濃縮后燒掉，很少得到有效利用。本發(fā)明制備方法降低了酚醛樹脂的生產(chǎn)成本。本專利合成的酚醛樹脂產(chǎn)品游離醛和游離酚含量極少， 對(duì)生產(chǎn)環(huán)境和使用環(huán)境有很大的改善。木質(zhì)素是由四種醇單體(對(duì)香豆醇、松柏醇、5-羥基松柏醇、芥子醇)形成的一種復(fù)雜酚類聚合物。目前木質(zhì)素均由以下三種單體混合而成由紫丁香基丙烷結(jié)構(gòu)單體聚合而成的紫丁香基木質(zhì)素；由愈創(chuàng)木基丙烷結(jié)構(gòu)單體聚合而成的愈創(chuàng)木基木質(zhì)素；由對(duì)羥基苯基丙烷結(jié)構(gòu)單體聚合而成的對(duì)羥基苯基木質(zhì)素。
權(quán)利要求
1.一種濕簾紙用酚醛樹脂的制備方法為向反應(yīng)釜中加入摩爾比1 2. 0 4. 0的酚和醛，以及占酚重量10 % 60 %的木質(zhì)素和占酚重量2 % 8 %的堿，進(jìn)行縮聚反應(yīng)，至生成的樹脂粘度為20 50cp/25°C，迅速降溫至40°C以下，得酚醛樹脂。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于將酚和占酚重量10% 60%的木質(zhì)素投入反應(yīng)釜，回流1. 5 2. 5小時(shí)，再加入醛和堿。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于所述木質(zhì)素占酚的重量比為 30% 50%。
4.如權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。
5.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于所述堿的用量為酚重量的3% 5%。
6.如權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于所述木質(zhì)素為造紙行業(yè)中木漿或草漿產(chǎn)生的堿木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鹽、生物質(zhì)酶解木質(zhì)素。
7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述縮聚反應(yīng)在70°C下進(jìn)行。
8.—種如權(quán)利要求1所述制備方法制得的酚醛樹脂。
9.一種濕簾紙的制備方法，包括以下步驟①、向反應(yīng)釜中加入摩爾比1 2.0 4.0的酚和醛，以及占酚重量10% 60%的木質(zhì)素和占酚重量2 % 8 %的堿，進(jìn)行縮聚反應(yīng)，至生成的樹脂粘度為20 50cp/25°C，迅速降溫至40°C以下，得酚醛樹脂；②、將步驟①酚醛樹脂與水按重量比1 2 3 4混勻；③、用步驟②混勻液完全浸潤原紙，將原紙?jiān)?0°C 70°C條件下烘10 15分鐘；再在 120 130°C條件下烘30 45分鐘；④、將步驟③烘后的原紙?jiān)诔亍穸葹?0% 50%的條件下，維持3 4小時(shí)，得到濕簾紙。
10.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于將酚和占酚重量10% 60%的木質(zhì)素投入反應(yīng)釜，攪拌1. 5 2. 5小時(shí)，再加入醛和堿。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種濕簾紙用酚醛樹脂的制備方法為向反應(yīng)釜中加入摩爾比1∶2.0～4.0的酚和醛，以及占酚重量10％～60％的木質(zhì)素和占酚重量2％～8％的堿，進(jìn)行縮聚反應(yīng)，至生成的樹脂粘度為20～50cp/25℃，迅速降溫至40℃以下，得酚醛樹脂。還公開了使用上述酚醛樹脂的濕簾紙制備方法。本發(fā)明采用木質(zhì)素代替部分苯酚，來合成酚醛樹脂，由于木質(zhì)素的成本幾乎為零，因此降低了酚醛樹脂和濕簾紙的生產(chǎn)成本，且減少了廢物污染。
文檔編號(hào)C08G8/28GK102174159SQ20111007452
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者唐一林, 張寶印, 李枝芳, 江成真, 隗驍健 申請(qǐng)人:濟(jì)南圣泉集團(tuán)股份有限公司