三聚氰胺-甲醛树脂概要课件

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,三聚氰胺-甲醛树脂层压板的制备,主讲人：kly,什么是三聚氰胺-甲醛树脂？,三聚氰胺-甲醛树脂为三聚氰胺和甲醛通过缩聚反应形成的缩聚物。别名：蜜胺甲醛树脂、蜜胺树脂，英文缩写MF。由于其是含氮化合物，因此常把它与脲醛树脂统称为氨基树脂。,性能及用途,性能：,硬度大，不易燃，耐水、耐热、耐老化、耐电弧、耐化学腐蚀、有良好的绝缘性能、光泽度和机械强度,用途：,（1）装饰面板：可制成防火、抗震、耐热的层压板，坚固耐热的装饰板，作飞机、船舶和家具的贴面板及防火、抗震、耐热的房屋装饰材料。,（2）涂料：用丁醇、甲醇醚化后，作为高级热固性涂料、固体粉末涂料的胶联剂、可制作金属涂料和车辆、电器用高档氨基树脂装饰漆。,（3）模塑粉：经混炼、造粒等工序可制成蜜胺塑料，无度、抗污，潮湿时仍能保持良好的电气性能，可制成洁白、耐摔打的日用器皿、卫生洁具和仿瓷餐具，电器设备等高级绝缘材料。,（4）纸张：用乙醚醚化后可用作纸张处理剂，生产抗皱、抗缩、不腐烂的钞票和军用地图等高级纸。,（5）三聚氰胺甲醛树酯与其他原料混配，还可以生产出织物整理剂、皮革鞣润剂、上光剂和抗水剂、橡胶粘合剂、助燃剂、高效水泥减水剂、钢材淡化剂等。,实验原理,三聚氰胺（M）甲醛树脂（F）是由三聚氰胺和甲醛缩合而成。层压用树脂的M/F摩尔投料比为1:2-3。缩合反应是在碱性介质中进行，先生成可溶性预缩合物：,NCNNCNH,2,NH,2,H,2,NNCNNCNHCH,2,OHNHCH,2,OH HN,3,CH,2,OHOCH,2,然后进一步缩合（如：N一羟甲基和NH一基团的失水）成为微溶并最后变成不溶的交联产物：,NHCH,2,OH HOCH,2,NH NHCH,2,-NCH,2,OHH,2,O,实验配方,三聚氰胺 35g,甲醛水溶液 37% 60g,乌洛托品 0.15g,三乙醇胺 0. 18g,滤纸 （布 、砂石） 2张,实验仪器及设备,四口烧瓶,1个,回流冷凝管,1个,搅拌器,1个,油压机,1个,铝合金板,1个,玻璃棒、夹子,各1个,铁架台,1个,实验步骤,第一阶段：合成树脂,在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管的250ml四口烧瓶中，分别加入60g甲醛水溶液（37）和0.15g乌洛托品（分析天平称取）。开动搅拌使其溶解。在搅拌下，再加入35g三聚氰胺，慢慢升温至80，使其溶解。待完全溶解后，开始测定其沉淀比，每隔45min，测定一次，直至沉淀比达到2:2,即可加入35滴三乙醇胺（0.18g），使PH值为89.搅拌均匀后停止反应。,第二阶段：滤纸浸渍,将所得溶液倾于培养皿内，将宽630的滤纸（共2张），浸渍于树脂内，并用玻棒挤树脂，以保证每张滤纸浸渍足够树脂，然后取出，使过剩的树脂滴掉。把浸渍的滤纸用夹于固定在架子上，干燥过夜。,第三阶段：层压,将浸好的干燥的纸张层叠整齐（剪成模框大小，68层），置于光滑的铝合金板上，在油压机上于135，4100大气压下，加热15分钟，打开压机后，把样品趁热取出，即可制得层压塑料板。,合成示意图,三聚氰胺,合成反应 树脂 捏合,甲醛 填料,模压成型 干燥,产品,影响因素,三聚氰胺与甲醛的摩尔比,反应介质的PH值,原材料质量,反应温度和反应终点的控制,PH的影响,如果一开始就在酸性条件下反应，则会立即生成不溶性的亚甲基三聚氰胺沉淀，生成的亚甲基三聚氰胺已无反应能力，不能再继续进行反应。因此，为保证反应过程中的PH值为7.07.5，开始反应时应将甲醛溶液的PH值调高至8.59.0，因为甲醛发生康尼查罗反应使PH值下降。这样才能在微碱性条件下生成稳定的羟甲基三聚氰胺，以便进一步缩聚为所需要的树脂胶液。,原材料的质量,甲醛溶液中铁含量不能超过标准，铁含量高，影响PH值的准确测定；在反应过程中用氢氧化钠调节PH值时，Fe3+与OH结合生成Fe（OH）3沉淀，也影响胶液的外观。甲醛溶液中含酸量要低（0.1%），含醇量不超过12%。,反应终点的控制,由于三聚氰胺化学活性较大，所以终点控制对树脂质量和稳定性有很大影响，终点过头，胶液粘度大，稳定性差；终点不到，粘接强度不高。,反应温度,温度升高，反应速度加快，温度过高会使树脂稳定性变差；温度过低缩聚反应完成。,不好影响粘接质量。三聚氰胺甲醛树脂合成温度一般不低于60,，也不要超过85,改性,目的：,为解决低压短周期贴面用三聚氰胺浸渍纸生产中三聚氰胺-甲醛树脂固化后脆性大, 导致浸渍纸脆、易折断的问题, 以乙二醇单丁醚增塑三聚氰胺-甲醛树脂。,方法：,乙二醇单丁醚在常温常压下呈液态, 在M F 树脂反应结束前45m in 加入。其配比如下: 三聚氰胺与甲醛用量按12. 0 的比例添加; 乙二醇单丁醚按三聚,氰胺用量的10% 12% 添加；NaOH(30%)、HCOOH(25%)用于调节PH值,作用：,第一, 醚本身是很好的溶剂, 具有一定的增塑作用, 同时, 醚的化学性质不活泼, 在三聚氰胺2甲醛树脂的制造和使用过程中, 不会发生化学反应而使M F 树脂大分子产生重大的改变, 却能与形成的大分子树脂很好地相容; 第二, 乙二醇单丁醚对金属也很稳定, 使用条件下不会和金属(主要是原料贮存和反应用容器) 发生反应而形成杂质; 第三, 乙二醇单丁醚比重较小, 加入树脂中还可以起到稀释树脂的作用, 克服原纸湿强度低的问题,谢谢观赏！,