三聚氰胺-甲醛树脂的合成及层压板的制备

.,三聚氰胺甲醛树脂的合成及层压板的制备,报告人：,第五组成员：,.,三聚氰胺-甲醛树脂的了解,（一）定义简称MF树脂,又称蜜胺甲醛树脂。为三聚氰胺M与甲醛F缩合聚合而成的热固性树脂。习惯上常把它和脲醛树脂统称为氨基树脂。（二）特点三聚氰胺-甲醛树脂（MF）为热固性树脂，它具有阻燃，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。,.,（三）应用涂料三聚氰胺在丙烯酸系、醇酸系、环氧系涂料中作交联剂。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、家具用高档氨基树脂装饰漆。该漆具有色泽光亮、附着力强、硬度高、耐老化、耐腐蚀的特点。纺织助剂三聚氰胺树脂作为纺织纤维的处理剂，在国外已有60年的历史，我国是60年代才开始应用的。使用它，可提高纤维的防水、防老及防皱性能，使织物挺刮，手感好，具有明亮光泽。合成及天然纤维用三聚氰胺树脂，用途广泛,.,装饰贴面板可制成防火、抗震、耐热的层压板，色泽鲜艳、坚固耐热、耐污染的装饰板，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纸张抗水剂或防水剂抗水剂属改性三聚氰胺甲醛树脂，具有树脂含量高，稳定性好，水溶性好，使用方便等特点。产品指标优于国内同类产品，达到进口产品的水平。其主要参考产品为日本索密雷兹公司的613树脂和西德巴斯夫公司的SMV树脂，它完全可以取代进口产品用于高浓度刮刀或汽刀涂布纸机上。模塑粉经混炼、造粒等工序可制成蜜胺塑料，无毒、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，电器设备等的高级绝缘材料,.,三聚氰胺-甲醛树脂的合成,.,原料为三聚氰胺（2,4,6三氨基1,3,5三嗪）和甲醛，后者常使用37水溶液,即福尔马林,因M中含有三个活泼氨基，所以随两种原料摩尔比的不同，生成不同数目的N羟甲基取代物。按理论计算，1摩尔M可与多至6摩尔F作用，生成六个羟甲基的取代物。但工业上一般采用F/M23,以避免最终产物中含有过多的亚甲基醚键。合成反应如下：,.,.,根据不同的反应情况得到不同分子量的树脂，从用作织物浆料的水溶性树脂和难溶于水的可作模塑粉用的树脂，以至不溶、不熔的固化树脂。上述体系当F/M的摩尔比增大，温度上升，pH值下降时，则反应速率增快，而pH值的变化对反应速率影响尤甚。由上述反应制得的树脂溶液贮存期很短，在数天内即形成凝胶，所以工业上常用喷雾干燥法制成粉状固体，隔绝空气以延长其贮存期。MF树脂加热至130150即可固化，成为网状结构的不溶、不熔固体。加入少量酸催化剂，则可提高其固化速率。MF树脂不能在室温固化，在低于50时即使采用强酸催化剂，固化仍非常慢，与脲醛树脂可在室温下固化不同。,.,三聚氰胺-甲醛树脂的合成工艺,（一）实验原理三聚氰胺与甲醛可以在酸性条件下发生缩合反应，反应通过控制单体组成和反应程度先得到可溶性的预聚体，即三聚氰胺的三羟甲基化合物，通过加入有机碱三乙醇胺控制溶液的pH为8-9，使预聚物稳定，在热的作用下通过层压得到羟甲基脱水缩合形成的交联聚合产物层压板。,.,（二）实验配方三聚氰胺31.4950g甲醛水溶液（36%）50ml乌洛托品0.1211g三乙醇胺4滴,.,（三）仪器,三颈瓶1套搅拌器1套温度计2支回流冷凝管1支滤纸夹子15张量筒（10ml）1支培养皿1个,.,（四）实验步骤1、往三颈瓶中加入50ml甲醛溶液和0.12g乌洛托品，搅拌使之充分溶解，再在搅拌下加入31.5g三聚氰胺，继续搅拌5min2、升温至80开始反应，待反应体系转清后约15min，用2ml水与2ml反应液混合测定沉淀比,.,3.沉淀比达到2:2时，立即加入4滴的三乙醇胺，搅拌均匀后撤去水浴，反应结束4.纸张的浸渍将预聚物倒入培养皿中，将15张滤纸分别投入语句物中浸渍1-2min，浸渍均匀透彻后用镊子取出，并用玻璃棒小心将多余的预聚物刮去，用夹子夹住固定在绳子上晾干。,.,（五）实验过程现象讨论1.反应液由乳白色变为澄清答：这主要是由于三聚氰胺单体不溶于水，使得反应液开始时为乳白色液体，反应开始后，三聚氰胺单体与甲醛反应生成三聚氰胺羟甲基化合物，引入的羟甲基增加了反应单体的水溶性，使得单体溶于水，反应液变得澄清。,.,2.测定沉淀比时如果水的量过多，会使得溶液变浑浊答：水不是反应液的良溶剂，如果加入水的量过多，会导致预聚产物的析出。所以在测定沉淀比时必须严格控制水和预聚物的体积比为2:2，否则可能会导致反应不完