專利名稱：一種浸漬紙墊板用水溶性樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種浸潰紙墊板用水溶性樹脂及其制備方法，屬于有機(jī)高分子化合物領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
浸潰紙墊板是以紙張為基材，通過浸潰樹脂粘合劑然后熱壓而成，主要作為機(jī)械鉆孔專用墊板。板材要求表面光滑，無氣泡、花板，達(dá)到一定的硬度、密度，翹曲度低，耐水性好，吸水率低，耐熱性好。目前浸潰紙墊板的浸潰樹脂主要是苯酚改性的腰果油(或桐油)樹月旨，為醇溶性，長鏈脂肪烴物質(zhì)的加入可以增加墊板的柔韌性和耐磨性能。但是由于醇類溶劑對(duì)工作環(huán)境和工藝安全有一定的危害，需要一種以水作為溶劑的浸潰樹脂，以減少對(duì)工作環(huán)境的危害，進(jìn)一步增加浸潰紙墊板的工藝安全性。但是，由于長鏈脂肪烴物質(zhì)的存在，樹脂不溶于水，因此需要找到一種方法既能保證紙墊板的韌性，又能保證樹脂可溶于水。中國專利《一種環(huán)保濾清器濾紙改性液及其制備方法》(申請(qǐng)?zhí)?01110260427.1)中提到了用酚醛樹脂等與乳液進(jìn)行混用的方法，該種方法對(duì)酚醛樹脂沒有具體的要求，如果酚醛樹脂不合適，在混合過程中容易造成破乳現(xiàn)象，無法使用。中國專利《一種腰果油改性酚醛樹脂的制備方法》(申請(qǐng)?zhí)?00710129766.X)中提到了腰果油改性酚醛樹脂用于層壓板的方法，該方法提供的樹脂因含有腰果油類長鏈脂肪烴物質(zhì)，樹脂無水溶性，只能用醇類、酮類等低沸點(diǎn)有機(jī)溶劑進(jìn)行稀釋，容易造成環(huán)境的污染，并降低了工藝的安全性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種浸潰紙墊板用水溶性樹脂的制備方法。本發(fā)明另一目的是提供一種浸潰紙墊板用水溶性樹脂。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種浸潰紙墊板用水溶性樹脂的制備方法，包括如下步驟:I)將含羥基的芳香化合物與腰果油或桐油混合；2)向上述混合物中加入催化劑，升溫至100°C _150°C，酚化1-3小時(shí)，降溫至溫度60-90 0C ；3)向步驟2)降溫后的混合物中加入醛，再加入乳液，然后繼續(xù)恒溫反應(yīng)至混合物粘度達(dá)到5(Tl50Cp，降溫至40°C以下，得到水溶性樹脂。所述粘度為本領(lǐng)域技術(shù)人所理解的采用常規(guī)方法所測(cè)得的。所述含羥基的芳香化合物選自苯酚、間苯二酚、鄰苯二酚、對(duì)苯二酚、間甲苯酚、對(duì)甲苯酚、鄰甲苯酚、雙酚A中的一種或多種，優(yōu)選苯酚。所述含羥基的芳香化合物與腰果油或桐油的質(zhì)量比為1:0.1-0.8;優(yōu)選1:0.2-0.6。

所述催化劑選自堿金屬堿性化合物、二價(jià)金屬堿性化合物、氨水、胺類的一種或多種；
所述堿金屬堿性化合物優(yōu)選氫氧化鈉、氫氧化鉀中一種或兩種；所述二價(jià)金屬堿性化合物優(yōu)選碳酸鈉、氧化鈣的一種或兩種；所述胺類優(yōu)選三乙胺、二甲基乙醇胺的一種或兩種；所述胺類優(yōu)選二甲基乙醇胺。所述催化劑占含羥基芳香族化合物的質(zhì)量百分比為2%_10%。優(yōu)選39Γ7%。所述醛包括甲醛、乙醛、乙二醛、多聚甲醛中的一種或多種，優(yōu)選甲醛。所述含羥基的芳香化合物與醛的摩爾比為1:1.0-3.0 ;優(yōu)選1:1.5-2.5。所述乳液包括聚醋酸乙烯酯乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、丙烯酸乳液、醋酸乙烯一乙烯共聚乳液、聚丙烯酸酯乳液的一種或多種，優(yōu)選苯丙乳液。苯丙乳液(苯乙烯-丙烯酸酯乳液)是由苯乙烯和丙烯酸酯單體經(jīng)乳液共聚而得，固體含量40 50%。苯丙乳液是北京東聯(lián)化工生產(chǎn)，型號(hào)為BS-1069，丙烯酸乳液是北京東聯(lián)化工生產(chǎn)，固含量為40%。所述乳液占含羥基芳香族化合物的質(zhì)量百分比為10%_100%，優(yōu)選30%_70%。本發(fā)明所述的方法制得的浸潰紙墊板用水溶性樹脂。本發(fā)明通過將苯酚改性的腰果油(或桐油)樹脂與乳液在一定條件下混合反應(yīng)，將含有長鏈脂肪烴的樹脂變成水溶性樹脂，以水為溶劑，減少樹脂對(duì)環(huán)境的污染，增加了工藝的安全性；同時(shí)，由于乳液本身具有增加韌性的效果，加入樹脂后，使樹脂韌性更強(qiáng)；本發(fā)明提供的浸潰紙墊板用水溶性樹脂，乳液穩(wěn)定，保質(zhì)期長，其各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中，聚醋酸乙烯酯乳液購自南通生達(dá)化工，型號(hào)SD-40 ;苯丙乳液購自北京東聯(lián)化工，型號(hào)為BS-1069 ;硅丙乳液購自南通生達(dá)化工，型號(hào)SD-528 ;丙烯酸乳液購自北京東聯(lián)化工，固含量40% ;醋酸乙烯-乙烯共聚乳液購自南京東沛化工，固含量55%。實(shí)施例1將苯酚1000g、腰果油200g投入反應(yīng)釜，開啟反應(yīng)釜攪拌，加入30g氫氧化鈉，升溫至130°C，酚化2小時(shí)，降溫至溫度80°C，加入1466g甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)37%甲醛水溶液)，加入400g聚醋酸乙烯酯乳液，繼續(xù)恒溫反應(yīng)至混合物粘度達(dá)到5(Tl50Cp，降溫至40°C以下，得浸潰紙墊板用水溶性樹脂。實(shí)施例2將苯酚1000g、桐油300g投入反應(yīng)釜，開啟反應(yīng)釜攪拌，加入30g氫氧化鉀，升溫至130°C，酚化2小時(shí)，降溫至溫度70°C，加入1293g甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)37%甲醛水溶液)，加入300g苯丙乳液，繼續(xù)恒溫反應(yīng)至混合物粘度達(dá)到5(Tl50Cp，降溫至40°C以下，得浸潰紙墊板用水溶性樹脂。實(shí)施例3將苯酚1000g、腰果油400g投入反應(yīng)釜，開啟反應(yīng)釜攪拌，加入50g碳酸鈉，升溫至130°C，酚化2小時(shí)，降溫至溫度70°C，加入1725g甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)37%甲醛水溶液)，加入500g硅丙乳液，繼續(xù)恒溫反應(yīng)至混合物粘度達(dá)到5(Tl50Cp，降溫至40°C以下，得浸潰紙墊板用水溶性樹脂。實(shí)施例4將鄰甲酚1000g、桐油500g投入反應(yīng)釜，開啟反應(yīng)釜攪拌，加入50g氨水，升溫至130°C，酚化2小時(shí)，降溫至溫度70°C，加入1898g甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)37%甲醛水溶液)，加入600g丙烯酸乳液，繼續(xù)恒溫反應(yīng)至混合物粘度達(dá)到5(Tl50Cp，降溫至40°C以下，得浸潰紙墊板用水溶性樹脂。實(shí)施例5將對(duì)甲酚1000g、腰果油400g投入反應(yīng)釜，開啟反應(yīng)釜攪拌，加入70g 二甲基乙醇胺，升溫至130°C，酚化2小時(shí)，降溫至溫度80°C，加入1725g甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)37%甲醛水溶液)，加入500g醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，繼續(xù)恒溫反應(yīng)至混合物粘度達(dá)到5(Tl50Cp，降溫至40°C以下，得浸潰紙墊板用水溶性樹脂。實(shí)施例6將雙酚A1000g、桐油300g投入反應(yīng)釜，開啟反應(yīng)釜攪拌，加入60g氧化鈣，升溫至130°C，酚化2小時(shí)，降溫至溫度80°C，加入1898g甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)37%甲醛水溶液)，加入500g苯丙乳液，繼續(xù)恒溫反應(yīng)至混合物粘度達(dá)到5(Tl50Cp，降溫至40°C以下，得浸潰紙墊板用水溶性樹脂。 對(duì)比實(shí)施例將苯酚1000g、腰果殼油300g投入反應(yīng)釜，加入IOg硫酸，升溫至150°C，酸化4小時(shí)，降溫至室溫，加入氨水調(diào)節(jié)至PH值至7.5，升溫至80°C，加入2400g甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)37%甲醛水溶液)，繼續(xù)恒溫反應(yīng)，至混合物粘度為1000-1200cp，真空脫水至水分6%-10%，加入乙醇調(diào)節(jié)固含量至50%-60%，降溫至40°C以下，得浸潰紙墊板用腰果油改性酚醛樹脂。實(shí)驗(yàn)例I破乳時(shí)間考察將本發(fā)明對(duì)比實(shí)施例所得的樹脂與苯丙乳液1:1混合，靜置，與實(shí)施例樹脂對(duì)比觀察有無破乳現(xiàn)象，結(jié)果如表I所示:表I實(shí)施例樹脂的破乳時(shí)間
權(quán)利要求
1.一種浸潰紙墊板用水溶性樹脂的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)將含羥基的芳香化合物與腰果油或桐油混合； 2)向上述混合物中加入催化劑，升溫至100°C-150°C，酚化1-3小時(shí)，降溫至溫度60-90 0C ； 3)向步驟2)降溫后的混合物中加入醛，再加入乳液，恒溫反應(yīng)至混合物粘度達(dá)到5(Tl50Cp，降溫至40°C以下，得到水溶性樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述含羥基的芳香化合物選自苯酚、間苯二酚、鄰苯二酚、對(duì)苯二酚、間甲苯酚、對(duì)甲苯酚、鄰甲苯酚、雙酚A中的一種或多種，優(yōu)選苯酚。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述含羥基的芳香化合物與腰果油或桐油的質(zhì)量比為1:0.1-0.8;優(yōu)選1:0.2-0.6。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化劑選自堿金屬堿性化合物、二價(jià)金屬堿性化合物、氨水、胺類的一種或多種； 所述堿金屬堿性化合物優(yōu)選氫氧化鈉、氫氧化鉀中一種或兩種； 所述二價(jià)金屬堿性化合物優(yōu)選碳酸鈉、氧化鈣的一種或兩種； 所述胺類優(yōu)選三乙胺、二甲基乙醇胺的一種或兩種； 所述胺類優(yōu)選二甲基乙醇胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述催化劑占含羥基芳香族化合物的質(zhì)量百分比為2%-10%，優(yōu)選3°/Γ7%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述醛包括甲醛、乙醛、乙二醛、多聚甲醛中的一種或多種，優(yōu)選甲醛。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述含羥基的芳香化合物與醛的摩爾比為 1:1.0-3.0 ;優(yōu)選 I:1.5-2.5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述乳液包括聚醋酸乙烯酯乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、丙烯酸乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、聚丙烯酸酯乳液的一種或多種，優(yōu)選苯丙乳液。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述乳液占含羥基芳香族化合物的質(zhì)量百分比為10%-100%，優(yōu)選30%-70%。
10.權(quán)利要求1-9任一所述的方法制得的浸潰紙墊板用水溶性樹脂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種浸漬紙墊板用水溶性樹脂的制備方法，包括如下步驟1)將含羥基的芳香化合物與腰果油或桐油混合；2)向上述混合物中加入催化劑，升溫至100℃-150℃，酚化1-3小時(shí)，降溫至溫度60-90℃；3)向步驟2)降溫后的混合物中加入醛，再加入乳液，然后繼續(xù)恒溫反應(yīng)，至生成的樹脂溶液粘度達(dá)到50~150cp，降溫至40℃以下，得到水溶性樹脂。本發(fā)明提供的浸漬紙墊板用水溶性樹脂，乳液穩(wěn)定，保質(zhì)期長，其各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C09J161/14GK103146328SQ20131004865
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月7日
發(fā)明者江成真, 李枝芳, 張寶印, 隗驍健 申請(qǐng)人:山東圣泉化工股份有限公司