脲醛树脂合成的改进工艺制造技术

一种脲醛树脂合成的改进工艺，由尿素和甲醛在酸催化剂作用下两步进行缩聚，本发明专利技术加大了催化剂的用量和初始反应物料的摩尔比，使缩聚反应得以在充分利用自身反应热的条件下平稳地完成，从而革除了外加热装置，并缩短了反应周期，降低了产品成本，提高了劳动生产率，也减少了环境污染。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种合成树脂工艺方法的改进，具体地说是一种脲醛树脂合成的改进工艺。脲醛树脂是尿素与甲醛的缩聚物，又名氨基树脂、电玉树脂，英文缩写代号为UF。尿素与甲醛的缩聚反应是经典反应，工艺成熟(见《化工生产流程图解》增订二版P378，化学工业出版社1988年9月出版)。据资料介绍，可以在弱酸性条件下缩聚，也可以在弱碱性条件下缩聚，可以一步完成，也可以两步完成，反应的终点可以通过控制PH或测定游离醛的含量来确定。但无论采用何种方法，完成这一反应过程均需要外部加热。有的控制在45℃条件下完成，有的控制在90℃以上条件下完成。简言之，即当甲醛投入反应釜后要先预热到一定温度后再投入催化剂和尿素。鉴于尿素与甲醛的缩聚反应是放热反应(见《应用化学手册》P406，朱绍忠、邓大中等编译，上海科技出版社1989年2月出版)，本专利技术就利用这一自身的反应热来完成缩聚过程，旨在实现对现有技术的改进。本专利技术通过加大催化剂的用量和反应初始阶段的尿、醛摩尔比(以下简称尿醛比)来实现的。祥述如下将一定量的甲醛投入反应釜后接着即可投酸催化剂，如盐酸、甲酸、醋酸等，其用量为甲醛量的1～5％，比现有技术大一倍以上，然后投入计算量尿素中的一部分尿素，控制尿醛比在1∶2．5以上，而现有两步法工艺中第一次投入的尿素，其尿醛比在1∶2．0以下。当第一批尿素加入后体系的温度会迅速上升，控制反应温度在60℃以下，半小时后调PH呈弱酸性，最后投入剩余部分的尿素，继续反应半小时左右，调PH至7～8即得产品UF。所述的计算量尿素是指根据要求总的尿醛比计算得到的尿素量。由于过量甲醛有使缩聚的链互相交联的作用，其交联程度由UF的不同用途确定的，也就是说反应总的尿醛比不尽相同，有1∶1．2，1∶1．3，1∶1．4……。本专利技术将初始物料摩尔比和催化剂用量在体系内合理匹配，得以充分利用自身的反应热使缩聚反应达到工业设计的要求，从而将这一传统的和成熟的工艺过程大大简化，实现了革命性的变革，首先革除了加热装置(如锅炉、电热、电热油等)，其次反应周期也由通常的3～5小时减少至1～1．5小时。尽管多用了一点催化剂，但其综合成本还是大幅度降低了，劳动生产率也提高了，环境污染也减少了。非限定实施例叙述如下1、于反应釜中投入含量为37％的工业甲醛150公斤，搅拌下投入甲酸1．5公斤，然后缓缓投入尿素45公斤，控制温度在60℃条件下搅拌反应半小时。加碱调PH至4～6，然后投入余下的尿素48公斤，继续搅拌反应半小时左右，加碱调PH至7～8，即得到均匀无杂质、外观乳白色粘稠液体产品UF约240公斤。温度控制通过投料速度和夹套水冷的方式来实现。产品质量符合ZBG 39001-85规定的指标要求。本实施例中总的尿醛比为1∶1．2，初始尿醛比为1∶2．5。2、取工业甲醛150公斤，醋酸4公斤，尿素85公斤，初始投37公斤，最后投48公斤。操作同实施例1，反应温度控制45℃左右。本实施例中总的尿醛比为1∶1．3，初始尿醛比为1∶3．0。3、取工业甲醛150公斤，盐酸6公斤，尿素80公斤，初始投32公斤，最后投48公斤。操作同实施例1，反应温度控制在55℃左右。本实施例中总的尿醛比为1∶1．4，初始尿醛比为1∶3．5。4、取工业甲醛150公斤，甲酸1公斤，醋酸2．5，盐酸4公斤(混合酸催化剂合计7．5公斤)，尿素74公斤，初始投28公斤，最后投46公斤。操作同实施例1，反应温度控制在35℃左右。本实施例中总的尿醛比为1∶1．5，初始尿醛比为1∶4．0。权利要求1.一种脲醛树脂合成的改进工艺，由尿素和甲醛在酸催化剂作用下两步进行缩聚，其特征在于(1)、首先于釜内投入甲醛和酸催化剂，催化剂用量为甲醛的1～5％；(2)、然后缓缓投入第一批尿素，其尿醛摩尔比在1∶2．5以上，并控制温度于60℃以下。全文摘要一种脲醛树脂合成的改进工艺,由尿素和甲醛在酸催化剂作用下两步进行缩聚,本专利技术加大了催化剂的用量和初始反应物料的摩尔比,使缩聚反应得以在充分利用自身反应热的条件下平稳地完成,从而革除了外加热装置,并缩短了反应周期,降低了产品成本,提高了劳动生产率,也减少了环境污染。文档编号C08G12/12GK1205342SQ9710538公开日1999年1月20日 申请日期1997年7月15日 优先权日1997年7月15日专利技术者王冰 申请人:王冰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脲醛树脂合成的改进工艺，由尿素和甲醛在酸催化剂作用下两步进行缩聚，其特征在于：（１）、首先于釜内投入甲醛和酸催化剂，催化剂用量为甲醛的１～５％；（２）、然后缓缓投入第一批尿素，其尿醛摩尔比在１∶２．５以上，并控制温度于６０℃以下 。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王冰，
申请(专利权)人：王冰，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]