一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂及其制备方法和应用，包括组分：酚醛树脂50

【技术实现步骤摘要】
一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及酚醛树脂
，具体涉及一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]水性酚醛树脂是一种用途广泛的合成树脂，主要由甲醛和苯酚在催化剂作用下聚合而成。在传统的酚醛树脂制造过程中，甲醛等游离成分残留较多，其原因是，当反应进行到一定程度时，分子链过长，分子量过大会造成溶液分相，影响树脂液的稳定性和使用性。因此为满足树脂的实用性，反应必须被控制在一定程度内，这就导致了最终产品残留了较多游离成分。
[0003]另外，传统的酚醛树脂的制备过程中分子量过大时水溶性不高，会造成溶液分相，此时需要使用大量有机溶剂，否则会因为树脂水溶倍数过低导致出现大量析出和沉淀，无法正常使用。有机溶剂的大量使用会对环境会造成污染，危害操作者身体健康。

技术实现思路

[0004]本专利技术在不改变树脂液的配方，不影响树脂液固化后的机械性能的前提下，通过加入乳化稳定剂来保持树脂液的溶水性能，可延长树脂液制备过程的反应时间，有效减少树脂液成品的游离成分含量，从而提升了树脂的环保性，减少VOC排放，提升操作友好性。同时保持了良好的水溶性，并改善了机械性能。
[0005]本专利技术的首要目的提供一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，该可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂具有良好的水溶性，在使用过程中可直接用水稀释，无需加入有机溶剂。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供上述可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂的制备方法。
[0007]本专利技术是通过以下技术方案实现：一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，按重量份数计，包括如下组分：酚醛树脂
ꢀꢀ
50
‑
80份乳化稳定剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1‑
10份水
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20
‑
50份。
[0008]本专利技术的酚醛树脂可以为甲醛和苯酚按照常规方法缩聚得到，也可以为经双酚A、三聚氰胺、尿素或烷基酚改性得到的改性酚醛树脂。其可来源于市购产品，也可以自制。
[0009]优选的，所述乳化稳定剂为氨基酸、植物蛋白、明胶、骨胶或动物蛋白中的一种或几种的混合。植物蛋白可以为大豆分离蛋白等，动物蛋白可以为血蛋白、酪蛋白等。
[0010]本专利技术选用的乳化稳定剂同时具备亲水性和亲油性，亲油性一端连接酚醛树脂分子，亲水性一端连接水分子，从而提高了酚醛树脂的亲水性和在水中的稳定性，使其可以更好的与基材相互结合，从而可以提高固化后树脂的韧性。
[0011]本专利技术还提供了一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂的制备方法，包括以下步
骤：以苯酚、甲醛为原料，在苯酚中加入碱性催化剂，升温至40~90℃，加入甲醛，恒温缩聚至反应混合物的水溶倍数为1~6，加入乳化稳定剂，反应1
‑
3小时，降温至40℃以下，即得可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂。其中，所述甲醛与苯酚的摩尔比为1.2
‑
2.0。
[0012]优选的，所述碱性催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钡中的一种或几种的混合。
[0013]本专利技术研究发现，在酚醛树脂制造过程中，当反应进行到一定程度，分子链过长，分子量过大会造成沉淀，从而使反应无法继续进行，游离成分较多，本专利技术在酚醛树脂反应过程中加入乳化稳定剂，可以改善树脂大分子的溶水性，使得缩聚反应可以向更深程度进行，小分子成分继续消耗，从而使制备得到的可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂的游离成分减少，更加环保。
[0014]本专利技术还提供了上述的可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂在百洁布、砂布的底复胶、砂布的布基处理、滤纸浸渍领域中的应用。
[0015]本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术将酚醛树脂经过加入特定乳化稳定剂，制备得到的可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂具有良好的水溶性，在使用过程中可直接用水稀释，无需加入有机溶剂，从而减少了有机溶剂的使用，改善了操作环境，对操作人员的健康有利，也降低了环境污染。
[0016]本专利技术的乳化稳定剂可以在酚醛树脂反应过程中加入，也可以在反应之后直接与于酚醛树脂进行共混。如果在反应过程中加入，乳化稳定剂能够改善树脂大分子的溶水性，因此可以延长反应时间，减少游离成分，从而减少了VOC排放，更加环保。
[0017]本专利技术制备得到的可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂具有更好的韧性，由其制备得到的磨削材料的磨削性能可以得到明显改善。
具体实施方式
[0018]下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术，以下实施例为本专利技术较佳的实施方式，但本专利技术的实施方式并不受下述实施例的限制。
[0019]本专利技术所采用的原料均可市购得到。
[0020]实施例1：一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，按重量份数计，包括组分：酚醛树脂65份，大豆分离蛋白3份，水32份。
[0021]其制备工艺为：以苯酚、甲醛为原料，在苯酚中加入氢氧化钠，升温至80℃，加入甲醛，恒温缩聚至反应混合物的水溶倍数为2，加入大豆分离蛋白，反应2小时，降温至40℃以下，即得可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂。其中，所述甲醛与苯酚的摩尔比为1.8。
[0022]实施例2：一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，按重量份数计，包括组分：酚醛树脂70份，明胶4份，水26份。
[0023]其制备工艺为：以苯酚、甲醛为原料，在苯酚中加入氢氧化钠，升温至90℃，加入甲醛，恒温缩聚至
反应混合物的水溶倍数为3，加入明胶，反应2小时，降温至40℃以下，即得可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂。其中，所述甲醛与苯酚的摩尔比为1.5。
[0024]实施例3：一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，按重量份数计，包括组分：酚醛树脂75份，骨胶5份，水20份。
[0025]其制备工艺为：以苯酚、甲醛为原料，在苯酚中加入氢氧化钾，升温至75℃，加入甲醛，恒温缩聚至反应混合物的水溶倍数为1，加入骨胶，反应2小时，降温至40℃以下，即得可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂。其中，所述甲醛与苯酚的摩尔比为1.6。
[0026]实施例4：一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，按重量份数计，包括组分：酚醛树脂55份，酪蛋白2份，水43份。
[0027]其制备工艺为：将酚醛树脂、酪蛋白和水混合均匀，即得可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂。
[0028]实施例5：一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，按重量份数计，包括组分：改性的酚醛树脂65份，氨基酸5份，水30份。
[0029]其制备工艺为：以苯酚、双酚A、甲醛为原料，在双酚A中加入水，升温至90℃溶解，然后加入苯酚、氢氧化钾，降温至75℃，加入甲醛，恒温缩聚至反应混合物的水溶倍数为1，加入氨基酸，反应2小时，降温至40℃以下，即得可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂。其中，所述甲醛与苯酚的摩尔比为1.4。将实施例1～5制备得到的酚醛树脂及现有的酚醛树脂固化或制成砂轮制品，测试其性能，测试结果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，其特征在于，按重量份数计，包括如下组分：酚醛树脂
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50
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80份乳化稳定剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1‑
10份水
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20
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50份。2.根据权利要求1所述的可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，其特征在于：所述酚醛树脂为经双酚A、三聚氰胺、尿素或烷基酚改性的酚醛树脂。3.根据权利要求1所述的可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂，其特征在于：所述乳化稳定剂为氨基酸、植物蛋白、明胶、骨胶或动物蛋白中的一种或几种的混合。4.一种可乳化的低醛环保型水基酚醛树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：以苯酚、甲醛为原料，在苯酚中加入碱性催化剂，升温至40~90℃，加入甲醛，恒温缩聚至反应混合物的水溶倍数为1~6，加入乳化稳定剂，反应1<...

【专利技术属性】
技术研发人员：边国民，金晓农，杨婵，林健明，符耀渝，杨晓燕，郑铭芬，陈澄，
申请(专利权)人：太尔胶粘剂广东有限公司，
类型：发明
国别省市：