CN1632030A

CN1632030A - 复合型酚醛树脂胶生产方法

Info

Publication number: CN1632030A
Application number: CN 200410097258
Authority: CN
Inventors: 曲韵丰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-08-03
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2005-06-29
Anticipated expiration: 2024-11-19
Also published as: CN1257244C

Abstract

本发明公开了一种复合型酚醛树脂胶生产方法，以NaOH作催化剂，在常压下，苯酚和甲醛进行缩聚反应，其特征在于，在反应中加入了木质素磺酸钠SSL，所用原料配比：苯酚与甲醛摩尔比为1∶1.7～2.23，木质素磺酸钠SSL、NaOH、稀释水加入量与苯酚重量比均为1∶0.8～1.16；以聚二甲基硅氧烷控制反应速度，反应在一个反应釜内分四段进行。其优点在于，生产过程中无甲醛、苯酚污水处理问题，不会构成对环境的污染，生产一吨复合型酚醛树脂胶只用160～180kg苯酚，生产成本降低20％～30％，由于SSL的加入，克服了一般酚醛树脂胶作胶粘剂压成板材的脆性大，收缩率高的缺点，实验表明，经开水煮沸4小时，干燥后板材强度无变化，板材室外放置四个月，无开裂现象。

Description

复合型酚醛树脂胶生产方法

技术领域

本发明涉及一种树脂胶生产方法，更具体地说，涉及人造板用的酚醛树脂胶生产方法。

背景技术

酚醛树脂胶具有优良的胶接强度和耐水性，在高温高湿环境下具有良好的耐久性，它耐酸，耐化学药剂浸蚀，是一种性能优良人造板胶粘剂，是合成树脂中发现最早，最先实现工业化生产的品种，它是由苯酚和甲醛经缩聚反应制成的，热固性酚醛树脂胶，是以NaOH作催化剂，在反应釜内进行的，其缺点在于生产成本高，以所用原料苯酚为例，2003年国内市场价为每吨约8000元，而2004年则涨至每吨12000元，再一个则是酚醛树脂胶作成的人造板脆性大，收缩率高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种能够降低苯酚用量和进一步改善酚醛树脂胶性能的酚醛树脂胶生产方法。

复合型酚醛树脂胶的生产方法，以NaOH为催化剂，由苯酚和甲醛进行缩聚反应，生产过程是在一个反应釜内进行的，釜外有夹套，通蒸汽或水，釜内设有搅拌器加以搅拌，反应在常压下进行，其特征在于，在反应中加入木质素磺酸钠SSL；反应过程由反应A段、反应B段、反应C段、反应D段组成；其中所用原料要求苯酚纯度100％，甲醛含量37％，烧碱NaOH含量30％，木质素磺酸钠SSL含量为98％，其中糖含量6％～8％；所述反应A段，投入苯酚、NaOH、木质素磺酸钠SSL和稀释水，其量，NaOH与苯酚重量比为0.8～1.16，SSL与苯酚重量比为0.8～1.16，加稀释水量与苯酚重量比为0.8～1.16；搅拌均匀，夹套通入蒸汽加热，温度控制在43～50℃，维持25～35分钟；所述反应B段，加入甲醛①，加入量为反应中应加入总量的80％，甲醛加入总量以苯酚与甲醛摩尔比计算，苯酚∶甲醛1∶1.7～2.23，夹套内通入工艺水，使反应釜内温度维持43～50℃，维持25～35分钟；所述反应C段，夹套内通入蒸汽，按每分钟上升1℃的速度将反应液温度提升至88～94℃，为控制反应速度，防止暴沸，即防止喷锅现象发生，釜内加入聚二甲基硅氧烷，其量为反应液的1‰，当测得反应液涂4粘度达18～19秒(30℃条件下)时，转入下一个反应段；所述反应D段，为防止缩聚反应速度过快，使产品水溶性降低，反应液粘度达到涂4粘度18～19秒后，迅速降低反应温度，夹套通工艺水，或通蒸汽情况下，不放水或少放水，使反应釜内温度降至85℃，再加入甲醛②，其量为甲醛应加入总量的20％，在85℃操作条件下，维持10分钟，其后反应液温度可升高至88～90℃，当测出反应液粘度达25～28.5秒(30℃条件下)，反应结束，降温至40℃，放料，出成品。

本发明优点在于：

1.由于采用木质素磺酸钠作添加剂，和采用苯酚与甲醛高摩尔比，1∶2.23，进行不脱水缩聚法生产酚醛树脂胶，生产过程中无甲醛、苯酚污水处理问题，不会构成对环境的污染，符合环保要求。

2.一般热固性酚醛树脂胶生产中，每吨产品，要用近400kg苯酚，而采用本发明，只用160kg苯酚就能生产出一吨符合国家标准GB/T14732-1993要求的酚醛胶，生产成本大为降低，以2004年化工材料市场原料价格计算，一般的酚醛树脂胶成本为3000元/吨，而按本发明实施，复合型酚醛树脂胶成本只要2000元/吨。

3.本发明的特点之一就在于原料中有木质素磺酸钠，它是甲醛的优良吸收剂，所以，复合型酚醛树脂胶中游离醛含量≤0.1％，游离酚的含量也低于国家标准。

4.木质素磺酸钠中，其构成中即有醇羟基，又有酚羟基和羰基官能团，同时还含有6％～8％的糖类，同时参加化学反应，生产复合型酚醛树脂胶，克服了一般采用酚醛胶制成板材后的脆性大和收缩率高的缺点，实验表明，以本发明的树脂胶压成板，用开水煮沸4小时，干燥后，强度无变化；成品放置在室外，四个月也无开裂现象发生。

按本发明生产出的复合型酚醛树脂胶产品，经质量监督部门检验，结果如表1所示。

表1

检验项目	单位	国家标准要求	检验结果	单项结论	备注
检验项目	单位	国家标准要求	检验结果	单项结论	备注	外观	-	无机械杂质，红褐色到暗红色透明液体		合格
PH值	-	10.0-12.0	10.5	合格		外观	-	无机械杂质，红褐色到暗红色透明液体		合格
PH值	-	10.0-12.0	10.5	合格		固体含量	％	40.0-55.0	46	合格
粘度	mPa·S	300.0-1100.0	1010	合格		固体含量	％	40.0-55.0	46	合格
粘度	mPa·S	300.0-1100.0	1010	合格		水混合性	倍	≥8	8	合格
胶合强度	MPa	≥0.70	0.78	合格		水混合性	倍	≥8	8	合格
胶合强度	MPa	≥0.70	0.78	合格		游离酚含量	％	≤1.5	1.0	合格

附图说明

图1为本发明工艺流程框图。

图2为本发明用反应釜结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

本发明所说的酚醛树脂胶是指以苯酚和甲醛为基本原料的热固法生产的一种酚醛树脂胶，主反应：

本发明的生产过程是在一个反应釜内进行的，釜外有夹套，通蒸汽以加热，通工艺水以冷却，釜内有搅拌器搅拌，苯酚、甲醛的加入是靠真空泵抽真空后打入反应釜的，反应过程是在常压下进行的。所用原料中苯酚要求含量100％；甲醛要求含量37％；添加剂木质素磺酸钠SSL要求含量98％，其中糖含量6％～8％；催化剂烧碱NaOH要求含量30％。

实施例1，见表2，在反应A段：NaOH、水、苯酚打入反应釜，NaOH重量，水重量均为苯酚重量的1.16倍，开动搅拌，投入木质素磺酸钠，其重量为苯酚重量的1.16倍，充分搅拌，夹套内通入蒸汽，使温度升至45℃，保持30分钟；反应B段：加入甲醛，其量为甲醛总量的80％，即此时苯酚与甲醛摩尔比1∶1.78，加入甲醛温度会升高，夹套入工艺水，使温度保持45℃，持续30分钟；反应C段：木质素磺酸钠，苯酚，甲醛在催化剂NaOH作用下进行反应，夹套通入蒸汽，按每分钟升温1℃的速度缓漫升温至94℃，当发现暴沸或有暴沸现象征兆时，加入少许聚二甲基硅氧烷控制反应速度，当测出反应物的涂4粘度(30℃条件下)为18秒时，此段反应结束，反应D段：为防止反应速度过快，避免生成物的水溶性降低，当涂4粘度达18秒后，迅速降低温度，至85℃，再加入甲醛，使苯酚与甲醛(累计量)摩尔比为1∶2.23，在85℃温度下，维持反应10分钟，此后，再缓慢升温至88℃，在测得涂4粘度达25秒(30℃条件下)，再夹套通工艺水迅速降温至40℃，放料，出成品，相关数据，记录于表2。

实施例2、3、4、5的情况，除表2中各项记载数据之外，过程条件均同实施例1。

表2

※配比中苯酚与甲醛为摩尔比，其余为重量比。

Claims

1、一种复合型酚醛树脂胶生产方法，以NaOH为催化剂，由苯酚和甲醛进行缩聚反应，生产过程是在一个反应釜内进行的，釜外有夹套，釜内设有搅拌，反应在常压下进行，其特征在于，在反应中加入木质素磺酸钠SSL；反应过程由反应A段、反应B段、反应C段、反应D段组成；所述反应A段，投入苯酚、NaOH、木质素磺酸钠SSL、稀释水，加入量，NaOH、木质素磺酚钠SSL、稀释水与苯酚加入量之重量比均为0.8～1.16，温度控制在43～50℃，维持25～35分钟；所述反应B段，加入甲醛①，加入量为反应中应加入总量的80％，甲醛加入总量以苯酚与甲醛摩尔比计算，苯酚∶甲醛＝1∶1.7～2.23，温度控制在43～50℃，维持25～35分钟；所述反应C段，夹套内通入蒸汽，以每分钟上升1℃的速度，使反应液提升至83～94℃，加聚二甲基硅氧烷，其量为反应液1‰，当得反应液涂4粘度达18～19秒时，转入下一个反应段；所述反应D段，反应釜内温度降至85℃后，加甲醛②，其量为甲醛应加入总量的20％，在85℃条件下，反应维持10分钟，其后反应液升温至88～90℃，当反应液涂4粘度达25～28.5秒，结束反应。