烷醇胺改性的酚醛树脂配制品以及用于磨料产品的涂层制造技术

通过使一种碱性催化剂、甲醛、水以及一种苯类酚进行反应以形成一种中间组合物并且随后向其中加入一种烷醇胺以减小游离甲醛的存在而形成了一种烷醇胺改性的酚醛树脂配制品。该烷醇胺改性的酚醛树脂配制品可以用来涂覆磨料产品，这些产品具有相对低的游离甲醛含量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】烷醇胺改性的酚醛树脂配制品以及用于磨料产品的涂层相关申请本申请要求于2007年12月4日提交的美国临时申请号61/005，325的权益。以上申请的全部传授内容通过引用结合在此。
技术介绍
甲阶酚醛树脂是可溶于碱和醇中的可融合树脂并且是通过苯酚与一种醛的碱性 缩合以形成一种酚醛树脂来形成的。酚醛树脂通常用于对纸和织物进行层压和浸渍，并且 用于形成用于磨料产品的涂层。游离甲醛通常是形成酚醛树脂的一种副产物，它可以在涂 覆有酚醛树脂的磨料产品的制造期间释放出来。甲醛可代表一种潜在的健康危害。取决于应用，已经采用聚丙烯酰胺、脲以及其他化合物来清除甲醛，以便由此将其 在酚醛树脂的加工和使用期间的释放减到最小。然而，已知的清除剂可有害地影响它们与 之组合的树脂的操纵特性，并且可以限制掺有此类树脂的产品的性能。因此，存在着对于酚醛树脂配制品的需求(特别是就磨料产品的涂层而言)，此类 酚醛树脂配制品将与甲醛释放相关的潜在危害减到最小或消除，而不减弱掺有酚醛树脂的 产品的性能。专利技术概述本专利技术是针对形成一种具有减小的甲醛含量的酚醛树脂的方法，并且针对磨料产 品以及制造磨料产品的方法，这些磨料产品掺入了具有减小的甲醛含量的酚醛树脂配制PΡΠ O在一个实施方案中，本专利技术是针对形成一种具有减小的甲醛含量的烷醇胺改性的 酚醛树脂的方法。该方法包括使一种碱性催化剂、甲醛、水以及一种苯类酚相结合以形成 一种反应混合物从而进行化学反应。当该反应混合物的耐水性在约150%和约1000%之 间的范围内时终止该反应，以便由此形成一种中间组合物。然后向该中间组合物中加入一 种烷醇胺，其量值在为了形成该反应混合物而结合的苯类酚的重量的大约0. 5wt%和大约 15wt%之间，由此该烷醇胺与该中间组合物进行化学反应，以形成一种烷醇胺改性的酚醛 树脂。在另一个实施方案中，本专利技术是一种烷醇胺改性的酚醛树脂配制品，该配制品包 括一种通过以上描述的本专利技术的方法形成的烷醇胺改性的酚醛树脂。在又一个实施方案中，一种磨料物品是通过以下方法形成的，该方法包括形成包 括一种烷醇胺改性的酚醛树脂的一种可固化的树脂组合物、使多个磨料颗粒与该可固化的 树脂组合物相接触、并且将该可固化的树脂组合物进行固化以生产该磨料产品。该烷醇胺 改性的酚醛树脂组合物是通过将一种碱性催化剂、甲醛、水以及一种苯类酚相结合以形成 一种反应混合物从而进行化学反应的一种方法而形成的。当该反应混合物的耐水性在约 150%和约1000%之间的范围内时终止该反应，以便由此形成一种中间组合物。然后向该中 间组合物中加入一种烷醇胺，其量值在为了形成该反应混合物而结合的苯类酚的重量的大 约0. 5wt%和大约15wt%之间，由此该烷醇胺与该中间组合物进行化学反应，以形成该烷 醇胺改性的酚醛树脂。在又一个实施方案中，本专利技术是通过本专利技术的方法而形成的一种磨料产品。在又一个实施方案中，一种涂覆的磨料产品是通过以下方法形成的，该方法包括 使一种碱性催化剂、甲醛、水以及苯类酚相结合以形成一种反应混合物从而进行化学反应。 当该反应混合物的耐水性在大约150%和大约1000%之间的范围内时终止该反应，以便由 此形成一种中间组合物。然后向该中间组合物中加入一种烷醇胺，其量值在为了形成该反 应混合物而结合的苯类酚的重量的大约0. 5wt%和大约15wt%之间，由此该烷醇胺与该中 间组合物进行化学反应，以形成一种烷醇胺改性的酚醛树脂。将包括该烷醇胺改性的酚醛 树脂的一个涂层施用到一种磨料产品上，并且然后将该涂层固化以形成涂覆的磨料产品。在又一个实施方案中，本专利技术是通过本专利技术的方法而形成的一种涂覆的磨料产品 O在又一个实施方案中，一种粘结的磨料产品是通过以下方法形成的，该方法包括 使一种碱性催化剂、甲醛、水以及苯类酚相结合以形成一种反应混合物从而进行化学反应。 当该反应混合物的耐水性在大约150%和大约1000%之间的范围内时终止该反应，以便由 此形成一种中间组合物。然后向该中间组合物中加入一种烷醇胺，其量值在为了形成该反 应混合物而结合的苯类酚的重量的大约0. 5wt%和大约15wt%之间，由此该烷醇胺与该中 间组合物进行化学反应，以形成一种烷醇胺改性的酚醛树脂。将该烷醇胺改性的酚醛树脂 与磨料颗粒进行混合，并使该混合物形成一种希望的形状。然后将该涂层进行固化以形成 该粘结的磨料产品。在又一个实施方案中，本专利技术是通过本专利技术的方法而形成的一种粘结的磨料产品 O在本专利技术的仍然另一个实施方案中，一种具有减小的甲醛含量的烷醇胺改性的酚 醛树脂配制品是通过以下方式形成使甲醛、与甲醛的摩尔比在约1 1和约1 2.3之间 的范围内的苯酚、以及量值按苯酚的重量计在大约和大约5%之间的范围内的氢氧化 钠相结合，以便由此形成一种反应混合物从而进行化学反应。将该反应混合物的温度调节 至具有在大约85 °C和大约95 °C之间的范围内的温度。当该反应混合物的耐水性在约150 % 和约1000%之间的范围内时，通过将其温度降低至等于或小于大约50°C的温度下而终止 该反应混合物的反应，以便由此形成一种中间组合物。向该中间组合物中加入一种烷醇胺， 其量值在为了形成该反应混合物而结合的苯酚量值的大约0. 5wt%和大约15wt%之间的 范围内。将该烷醇胺与该中间组合物的混合物的温度调节为在大约55°C和大约65°C之间 的范围内的一个温度，由此该烷醇胺与该中间组合物进行化学反应。将来自该反应混合物 的至少一部分水通过真空蒸馏除去，以便由此得到一种烷醇胺改性的酚醛树脂配制品，该 配制品具有的粘度在约25°C下在大约2000cps和大约20000cps之间的范围内。本专利技术具有许多优点。例如，甲醛含量可以被实质性地降低、而不影响该树脂的特 性。另外，本专利技术的烷醇胺改性的酚醛树脂配制品经延长的时间段在室温下具有相对稳定 的粘度。因此，使用本专利技术的烷醇胺改性的酚醛树脂配制品可以形成涂覆的磨料产品，而没 有与甲醛释放相关的多种加工上的忧虑，并且不减弱该树脂的稳定性或其他特性。另外，用 本专利技术的烷醇胺改性的酚醛树脂配制品涂覆的磨料产品可具有优于采用已知酚醛树脂的 涂覆产品的性能特征。附图简要说明附图说明图1是本专利技术的涂覆的磨料产品的一个实施方案的一个截面视图的示意图。图2是本专利技术的涂覆的磨料产品的另一个实施方案的一个截面视图的示意图。专利技术详细说明本专利技术的上述的以及其他的目的、特征以及优点从以下对本专利技术优选实施方案的 更具体的描述中将是清楚的，如在附图中所说明，其中贯穿不同视图的相同参考符号是指 相同的部分。这些图不必是按比例的，而是对本专利技术的原理加以强调。本专利技术总体上涉及用于制备一种稳定的烷醇胺改性的酚醛树脂配制品的一种方 法，该配制品是用于磨料产品、并且用于减小在这些磨料产品的制造和/或贮存期间的甲 醛释放。本专利技术还涉及一种烷醇胺改性的酚醛树脂，该酚醛树脂是用于改进磨料产品的机 械和热特性。尽管不希望受任何具体的机理所限制，人们相信作为本专利技术的方法的部分所 加入的一种烷醇胺在树脂的合成期间起到一种甲醛清除剂的作用，以便由此产生一种相对 稳定的配制品，并且该配制品减小了在该树脂产品的后续加工过程中的甲醛释放。形成一种具有减小的甲醛含量的烷醇胺改性的酚醛树本文档来自技高网...

【技术保护点】
形成一种烷醇胺改性的酚醛树脂的一种方法，该酚醛树脂具有一个减小的甲醛含量，该方法包括以下步骤：ａ）使一种碱性催化剂、甲醛、水以及一种苯类酚相结合以形成一种反应混合物从而进行化学反应；ｂ）当该反应混合物的耐水性是在大约１５０％和大约１０００％之间的一个范围内时终止该反应混合物的化学反应，以便由此形成一种中间组合物；并且ｃ）向该中间组合物中加入一种烷醇胺，其量值在基于为了形成该反应混合物而结合的苯类酚重量的大约０．５ｗｔ％和大约１５ｗｔ％之间，由此该烷醇胺与该中间组合物进行化学反应以便由此形成该烷醇胺改性的酚醛树脂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-12-4 61/005325形成一种烷醇胺改性的酚醛树脂的一种方法，该酚醛树脂具有一个减小的甲醛含量，该方法包括以下步骤a)使一种碱性催化剂、甲醛、水以及一种苯类酚相结合以形成一种反应混合物从而进行化学反应；b)当该反应混合物的耐水性是在大约150％和大约1000％之间的一个范围内时终止该反应混合物的化学反应，以便由此形成一种中间组合物；并且c)向该中间组合物中加入一种烷醇胺，其量值在基于为了形成该反应混合物而结合的苯类酚重量的大约0.5wt％和大约15wt％之间，由此该烷醇胺与该中间组合物进行化学反应以便由此形成该烷醇胺改性的酚醛树脂。2.如权利要求1所述的方法，其中，该苯类酚是苯酚。3.如权利要求1所述的方法，进一步包括将存在于产生自步骤c)的一种反应混合物中 的至少一部分水除去。4.如权利要求1所述的方法，其中，该烷醇胺是NH2(C2H5OH)或NH(C2H50H)。5.如权利要求1所述的方法，其中，该碱性催化剂是选自下组，其构成为氢氧化钠、氢 氧化锂、氢氧化钡及其水合物、以及它们的一个组合。6.如权利要求5所述的方法，其中，该碱性催化剂是氢氧化钠。7.如权利要求6所述的方法，其中，该氢氧化钠的量是在为了形成该反应混合物而结 合的苯类酚的量的大约Iwt%和大约5wt%之间。8.如权利要求7所述的方法，其中，该氢氧化钠的量是为了形成该反应混合物而结合 的苯类酚的量的大约2wt%。9.如权利要求1所述的方法，其中，向该中间组合物中加入的烷醇胺是在一种水性介 质中。10.如权利要求9所述的方法，其中，向该中间组合物中加入的烷醇胺的量是在为了形 成该反应混合物而结合的苯类酚的量的大约5wt%和大约IOwt%之间的范围内。11.如权利要求10所述的方法，其中，向该中间组合物中加入的烷醇胺的量是为了形 成该反应混合物而结合的苯类酚的量的大约5wt%。12.如权利要求1所述的方法，其中，该反应混合物的化学反应是通过将该反应混合物 的温度调节为等于或小于大约50°C的一个温度而终止的。13.如权利要求12所述的方法，其中，该反应混合物的温度被调节为等于或小于大约 40°C的一个温度。14.如权利要求1所述的方法，其中，该化学反应是在当该反应混合物的耐水性是在大 约300%和大约500%之间的范围内时而终止的。15.如权利要求1所述的方法，其中，该反应混合物的化学反应是通过将该反应混合物 暴露于在大约50°C和大约90°C之间的范围内的一个温度下而引发的。16.如权利要求15所述的方法，其中，该反应混合物被维持在大约85°C和大约95°C之 间的一个温度下持续大约30分钟小时和大约90分钟之间的范围内的一个反应时段。17.如权利要求16所述的方法，其中，允许该烷醇胺与该中间组合物在大约50°C和大 约70°C之间的范围内的一个温度下进行反应。18.如权利要求17所述的方法，其中，该温度被维持在持续大约45分钟和大约90分钟之间的范围内的一个反应时段。19.如权利要求18所述的方法，其中，该烷醇胺与该中间组合物的混合物被维持在大 约60°C的一个温度下持续大约60分钟的一个时间段。20.如权利要求1所述的方法，其中，该中间组合物的含水量为该中间组合物的总重量 的至少约50wt%。21.一种树脂配制品，包括一种烷醇胺改性的酚醛树脂，该烷醇胺改性的酚醛树脂是通 过一种方法形成，该方法包括以下步骤a)使一种碱性催化剂、甲醛、水以及一种苯类酚相结合以形成一种反应混合物从而进 行化学反应；b)当该反应混合物的耐水性是在大约150%和大约1000%之间的一个范围内时终止 该反应混合物的化学反应，以便由此形成一种中间组合物；并且c)向该中间组合物中加入一种烷醇胺，其量值在基于为了形成该反应混合物而结合的 苯类酚重量的大约0. 5wt%和大约15wt%之间，由此该烷醇胺与该中间组合物进行化学反 应以便形成该烷醇胺改性的酚醛树脂。22.如权利要求21所述的树脂配制品，其中该苯类酚是苯酚。23.如权利要求21所述的树脂配制品，其中，该烷醇胺是NH2(C2H5OH)或NH(C2H50H)。24.如权利要求21所述的树脂配制品，其中该烷醇胺改性的酚醛树脂的粘度保持实质 恒定持续至少约1小时。25.如权利要求21所述的树脂配制品，其中该烷醇胺改性的酚醛树脂的耐水性保持实 质恒定持续至少约1小时。26.如权利要求21所述的树脂配制品，其中，该烷醇胺改性的酚醛树脂具有IOOg该树 脂大约0. Olwt%和大约0. 3wt%之间的一个游离甲醛含量。27.如权利要求26所述的树脂配制品，其中，该烷醇胺改性的酚醛树脂具有IOOg该树 脂大约0. 05wt%和大约0. 2wt%之间的一个游离甲醛含量。28.如权利要求21所述的树脂配制品，其中，该碱性催化剂是选自下组，其构成为氢 氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钡及其水合物、以及它们的一个组合。29.如权利要求28所述的树脂配制品，其中，该碱性催化剂是氢氧化钠。30.如权利要求29所述的树脂配制品，其中，该氢氧化钠的量是在为了形成该反应混 合物而结合的苯类酚量值的大约Iwt%和大约5wt%之间。31.如权利要求30所述的树脂配制品，其中，该氢氧化钠的量是为了形成该反应混合 物而结合的苯类酚量值的大约2wt%。32.如权利要求21所述的树脂配制品，其中，向该中间组合物中加入的烷醇胺是在一 种水性介质中。33.如权利要求32所述的树脂配制品，其中，向该中间组合物中加入的烷醇胺的量是 在为了形成该反应混合物而结合的苯类酚的量的大约5wt%和大约10衬％之间的范围内。34.如权利要求33所述的树脂配制品，其中，向该中间组合物中加入的烷醇胺的量是 为了形成该反应混合物而结合的苯类酚的量的大约5wt%。35.如权利要求21所述的树脂配制品，其中，该反应混合物的化学反应是通过将该反 应混合物的温度调节为等于或小于约50°C的一个温度而终止的。36.如权利要求21所述的树脂配制品，其中，该化学反应是当该反应混合物的耐水性 在大约300%和大约500%之间的范围内时而终止的。37.如权利要求21所述的树脂配制品，其中，该反应混合物的反应是通过将该反应混 合物暴露于大约50°C和大约90°C之间的范围内的一个温度下而引发的。38.如权利要求37所述的树脂配制品，其中，允许该烷醇胺与该中间组合物在大约 50 V和大约70 V之间的范围内的一个温度下进行反应。39.如权利要求21所述的树脂配制品，其中，该中间组合物的含水量为该中间组合物 的总重量的至少约50wt%。40.如权利要求21所述的树脂配制品，其中，该烷醇胺改性的酚醛树脂具有在25°C下 大约2000cps和大约20000cps之间的范围内的一个粘度。41.一种制备磨料产品的方法，包括以下步骤a)形成包括一种烷醇胺改性的酚醛树脂的一种可固化的树脂组合物，该烷醇胺改性的 酚醛树脂是通过以下方法形成，该方法包括i)使一种碱性催化剂、甲醛、水以及一种苯类酚相结合以形成一种反应混合物从而进 行化学反应；ii)当该反应混合物的耐水性在大约150%和大约1000%之间的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：J弗马，AK赛斯胡，AH普利巧拉，OPY莫尔，P埃斯皮尔德，
申请(专利权)人：圣戈班磨料磨具有限公司，法国圣戈班磨料磨具公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]