涂料用高醚化三聚氰胺甲醛树脂的合成

涂料用高醚化三聚氰胺甲醛树脂的合成

立水1，李少香2，史新妍3，刘光烨2 （1.青岛科技大学化工学院，266042；2.青岛市新材料研究重点实验室，266042； 3.高分子材料与科学学院，青岛266042）[据涂料涂装资讯网报道]摘要：对合成六羟甲基三聚氰胺（HMM ）及其醚化的反应条件（物料配比、pH 值、反应时间、反应温度）进行了探讨，解决了传统生产方法出现的问题，并对合成的样品进行了分析，其结果达到了国标相关规定的要求。关键词：六羟甲基三聚氰胺（HMM ）；高醚化三聚氰胺甲醛树脂（HMMM ）；涂料1 引言氨基树脂中很重要的一类甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂, 在国外60 年代发展很快，美国该类树脂已占三聚氰胺树脂中很大的比例。例如，1985 年美国三聚氰胺类树脂消耗量为 3.5 万t ，甲醇醚化树脂占70 ％。而我国在上世纪80 年代中期后，三聚氰胺类树脂才进入全面的发展阶段，特别由四川化工总厂从荷兰引进三聚氰胺的生产设备以来，三聚氰胺产量才很快上升。但氨基树脂除丁醇醚化的三聚氰胺树脂早已成熟外，高醚化度的甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂仍处于研制阶段。随着我国卷钢工业、轿车工业的发展以及对环境保护的日益重视，开发和研究高固体分甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂已经成为涂料树脂研究领域的一个重要课题〔 1 〕。美国的氰特公司氨基树脂的生产在世界上处于领先地位，其树脂品种多、质量好。氰特公司生产的三聚氰胺类树脂牌号主要有：Cymel 300 、301 、303 、323 、327 、335 等，其中以Cymel 303 用途最广。本文合成的HMMM 树脂，经过红外与核磁共振检测发现与美国氰特公司Cymel303 树脂类似，整个反应过程在生产时，可以在同一个反应器中进行，降低了物料在转移过程中甲醛对环境的污染；同时，使生成物的游离甲醛含量降低到0.2 ％以下，达到环保要求；并且解决了传统的生产方法出现的凝结问题，具有合成工艺简单，易于实现工业化生产的特点。2 实验部分 2.1 主要试剂及仪器主要试剂：三聚氰胺（工业级）；甲醇，化学醇（上海化学试剂分公司）；甲醛、碳酸钠均为化学醇（宜兴市第二化学试剂厂）。仪器：恒温水浴锅，电动搅拌，真空泵。2.2 生产工艺及原理2.2.1 工艺路线第一，将甲醛与三聚氰胺在碱性条件下进行羟化反应，生成六羟甲基三聚氰胺（H M M ）；第二，将HMM 与过量的甲醇在强酸性介质中进行醚化; 第三，进行脱醇脱水处理。2.2.2 化学反

应原理

2.3 试验步骤2.

3.1 羟化反应将称好后的料加入反应仪器内，调节其pH ；用天平称取适量三聚氰胺后置于已经调好pH 值的甲醛溶液中，搅拌物料，并将烧瓶放在水浴锅中，使水浴锅慢慢加热。 2.3.2 脱水在醚化反应过程中, 醚化反应是可逆过程HMM 结晶中包含水不利于醚化, 有利于缩聚，为了避免缩聚和降低游离甲醛含量, 在醚化前必须除去游离甲醛和水分。2.3.3 醚化反应与羟化试验使用同一套仪器，称料后加料，调节pH 后，加入脱水的HMM ，加上搅拌头，置于水浴锅上加热反应。 2.3.4 HMMM 的脱醇脱水处理将醚化反应生成的产物，在减压加热下进行蒸馏，基本完全蒸出甲醇和水分。 3 结果与分析在整个试验过程中, 通过改变物料配比、反应温度、反应时间、pH 值、以及操作工艺，找出了比较理想的合成工艺路线及反应条件，试验结果比较如下。3.1 羟化反应（1 ）物料比的选择理论反应量为1 ∶6 （密胺∶甲醛），因在反应过程中发生的是羟甲基化反应，生成的是羟甲基数不同的羟甲基三聚氰胺聚合物。制造高羟甲基化的产品甲醛用量一般为（ 3 ～8 ）mol ；且在试验过程中有甲醛的损失，必须使用过量的甲醛，其他条件时间为3.5h,pH 值=9 ，温度75 ℃。通过试验分析可以看出 1 ∶8 的反应量生成的物质为六羟甲基三聚氰胺与 1 ∶8.5 生成的在结合甲醛含量上没有很大的提高。羟化反应物料配比的影响见表 1 。

表1 羟化反应物料配比的影响考虑到经济及操作方面的因素可以采用1 ∶ 8 的物料配比进行反应。（ 2 ）温度的选择（见表 2 ）

表2 羟化反应温度的影响其他条件时间为3.5h,pH 值＝9, 比例1 ∶ 8 。通过试验可以看出：温度太高生成缩聚物不利于过滤；温度太低反应速度慢; 一般反应为(75 ～80) ℃ , 最好80 ℃。（ 3 ）pH 值的选择羟甲基化反应在碱性条件下进行,pH 值≤ 7.5 羟甲基化反应缓慢；pH 值>9 反应太快, 羟甲基结晶析出太快反应不完全, 反应体系结晶粘稠较硬, 不利于下一步脱水工序的操作, 反应比较如表 3 所示。

表 3 羟化反应pH 值的影响通过比较选择pH 值=8.5 ～9 比较合适, 试验过程中pH 值的控制至关重要。（4 ）时间的选择反应时间太短, 反应不完全；反应时间过长, 结合的甲醛又可能脱落。羟化反应时间的影响见表 4 。

表4 羟化反应时间的影响通过比较得出：反应时间为 3.5h 比较合适，在保温反应过程中要保持搅拌。3.2 醚化反应通过查阅资料和试验获取了醚化反应的物料配比、反应温度及pH 值。（1 ）物料配比为使反应向正方向进行, 并抑制缩聚反应的发生, 必须使用过量的甲醇，一般HMM ∶甲醇=1 ∶ 8 ～12 ，试验过程中采用1 ∶ 10 的比例进行反应。（2 ）醚化反应温度的选择。醚化反应温度低于25 ℃反应缓慢, 超过65 ℃易发生过多的缩聚反应, 生成蜡状物，见表 5 。

表5 醚化反应温度的选择由表5 可以看出反应温度应控制在40 ℃比较合适。（3 ）pH 值的选择pH 值过低酸碱耗用量大, 而且有利于缩聚,pH 值以2 ～3.5 比较合适。在试验过程中采用浓硫酸与粒子交换树脂, 但粒子交换树脂需要的时间远远大于浓硫酸的催化时间。3.3 样品检测分析（ 1 ）试验样品与美国氰特公司生产的Cymel303 红外光谱分析

比较见图 1 图 1 红外光谱分析由红外

光谱图1 可以看出样品与Cymel303 树脂谱图对比情况，两者主要吸收峰的峰位和高度基本相似，如1 555cm -1 ，1 485cm -1 处为三嗪环的吸收峰，1 085cm -1 处为O — C — C 吸收峰，这说明本研究的树脂在结构和组成上与国外大体相同。（2 ）试验样品与美国氰胺公司生产的Cymel303 核磁共振谱比较见图 2 。

图 2 核磁共振谱比较从图 2 核磁共振图

谱看到，两者出峰位置完全相同，都在 3.28m 处有CH 3 - 质子共振吸收峰，5.09m 处有－CH 2 －质子吸收峰。由这两类质子峰的面积可以计算出六羟甲基三聚氰胺和甲醇醚化反应的程度（简称醚化度），本研究的树脂与Cyeml303 相比甲醚化度非常接近。证实通过红外和核磁共振图谱试验的H M M M 与美国氰特公司的Cyeml303 树脂类似。（ 3 ）反应生成物质HMM 中羟甲基的个数判定方法。通过测量甲醛与三聚氰胺反应生成的固体中结合甲醛含量，判定生成反应中加入的羟甲基个数。计算方式如下：一羟甲基三聚氰胺的分子量为156 ，其中含有一个羟甲基基团，则结合甲醛的含量为：30/156 ＝0.192 。依次方式分别计算二到六羟甲基三聚氰胺结合甲醛含量分别为0.323 、0.417 、0.488 、0.543 、0.588 。结果分析祥见表1 。3.4 游离甲醛含量分析步骤用移液管吸取25mL 硼酸缓冲液于碘量瓶中, 加入15mL 氢氧化钠溶液, 然后用移液管加入25mL 碘标准溶液盖紧瓶塞，放暗处静置15min 后，加入25mL 硫酸溶液，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，当呈淡黄色时，加入几滴淀粉溶液继续滴定至无色，记录消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积V 1 。结果分析与市场上同类产品对比，比游离甲醛含量降低2% ～5 ％，该产品甲醛含量为0.2 ％以下，符合环保要求。通过涂膜试验，样品达到国外产品性能。4 结论经过试验，该方法在实际生产中可以可降低操作成本，保护环境，其结构与国外产品相同，游离甲醛含量降低，符合环保要求。一旦投产，该产品可以替代传统产品和国外产品，节约成本。

三聚氰胺甲醛树脂的合成实验

实验六三聚氰胺/甲醛树脂的合成 一、实验目的 1.了解三聚氰胺/甲醛树脂的合成方法及层压板制备； 2.了解溶液聚合和缩合聚合的特点。 二、实验原理 三聚氰胺(M)-甲醛树脂(F)以及脲醛树脂通常称为氨基树脂。三聚氰胺/甲醛树脂是由三聚氰胺和甲醛缩合而成。缩合反应是在碱性介质中进行，先生成可溶性预缩合物： 这些缩合物是以三聚氰胺的三羟甲基化合物为主，在PH值为8-9时，特别稳定。进一步缩合（如：N-羟甲基和NH-基团的失水）成为微溶并最后变成不溶的交联产物。如： 三聚氰胺一甲醛树脂吸水性较低，耐热性高，在潮湿情况下，仍有良好的电气性能，常用于制造一些质量要求较高的日用品和电气绝缘元件。 三、主要仪器与试剂 (1)仪器 三颈瓶(250mL，1个)，搅拌器(1套)，温度计(2支)，回流冷凝管(1支)，滤纸（若干张），恒温浴(1套)，滴管(数支)，量筒(5mL或10mL，1支)，培养皿（1个）。

(2)试剂 三聚氰胺(31.5g) ，甲醛水溶液(36%，50mL) ，乌洛托品(六亚甲基四胺，0.12g) ，三乙醇胺(0.15g，2-3滴) 。 四、流程图、实验步骤及现象 (1)流程图 (2)实验步骤及现象

五、讨论 1.三聚氰胺/甲醛树脂质量的主要因素 在三聚氰胺/甲醛树脂形成过程中，原料摩尔比、反应介质的pH值、原材料质量以及反应终点控制等，都是影响树脂质量的重要因素。 (一)摩尔比的影晌 三聚氰胺与甲醛的摩尔比影响反应速度和树脂性能。摩尔比低，生成的羟甲基少，未反应的活泼氢原子就多，羟甲基和未反应的活泼氢原子之间，缩合失去一分子水，生成亚甲基键(一步反应)。摩尔比高，生成的羟甲基多，羟甲基与羟甲基之间的反应是先缩合失去1分子水生成醚键，再进一步脱去1分子甲醛生成亚甲基键(两步反应)。所以摩尔比愈高，树脂稳定性愈好，但游离醛含量也随之增高。 (二)pH值的影响 三聚氰胺与甲醛反应时，介质pH值对树脂性能有很大影响，如反应开始就在酸性条件下反应，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失去反应能力，因此，不能用它继续制胶。所以，开始反应时要将甲醛的pH值调至8.5-9.0，以保证反应过程中的pH值在7.0-7.5之间(因甲醛有康尼查罗反应pH值会下降)，即在微碱性条件下生成稳定的羟甲基三聚氰胺，进一步缩聚成初期树脂。因为三聚氰胺比较活泼，所以作为浸渍用树脂不宜在酸性介质下进行。 (三)原材料质量的影响 主要是甲醛中铁含量不能超过标准，铁含量高在树脂合成时，影响pH值的准确测定，在反应过程中用氢氧化钠调节甲醛的pH值时，Fe3+和OH-结合生成 Fe(OH) 3沉淀，在浸渍纸时，Fe(OH) 3 浮出来附着在纸表面，热压后造成板外观不

三聚氰胺甲醛树脂应用

三聚氰胺甲醛树脂（MF）的制备与应 用 专业名称：高聚物生产技术（新材料） 学生姓名：袁磊 班级：高化 1211 学号： 2012110945 指导教师：侯文顺 完成时间：

目录1三聚氰胺甲醛............................... 1.1物理性质........................................... 1.2化学性质........................................... 1.3材料性质.......................................... 1.4用作阻燃剂................................... 1.4用作改性剂................................ 1.4.1 改性酚醛树脂........................ 1.4.2 改性脲醛树脂....................... 2.三聚氰胺甲醛树脂.................. 3.三聚氰胺甲醛树脂的应用...... 3.1.1在人造板中的应用........... 3.2 .2在造纸工业中的应用......... 3.3 .3在织物整理剂中的应用..... 3. 4.4在皮革工业的应用.............. 3. 5.5在白乳胶中的应用............. 3.6.6在胶黏剂中的应............... 3.7 .7在絮凝剂中的应用......... 3.8.8在涂料工业中的应用.......... 3.9.9用作陶瓷和水泥分散剂应用. 3.1.1.1用作木材粘合剂应用...... 3.1.1.2用作织物印染整理剂应用

三聚氰胺甲醛树脂的合成

实验六 三聚氰胺/甲醛树脂的合成 、实验目的 1?了解三聚氰胺/甲醛树脂的合成方法及层压板制备; 2?了解溶液聚合和缩合聚合的特点。 、实验原理 三聚氰胺（M ）-甲醛树脂（F ）以及脲醛树脂通常称为氨基树脂。三聚氰胺 /甲醛 树脂是由三聚氰胺和甲醛缩合而成。 缩合反应是在碱性介质中进行，先生成可溶 NHCH.OH N* N IIOCII 2HN 丄 JJ-NHC11/)11 N 这些缩合物是以三聚氰胺的三羟甲基化合物为主， 在PH 值为8-9时，特别 稳定。进一步缩合（如：N-羟甲基和NH-基团的失水）成为微溶并最后变成不溶 的交联产物。女口： -NHCHoOH + HOCH^NH---------- ? -NHCH 2-N- + 日心 I 2 CH.OH 三聚氰胺一甲醛树脂吸水性较低，耐热性高，在潮湿情况下，仍有良好的 电气性能，常用于制造一些质量要求较高的日用品和电气绝缘元件。 三、主要仪器与试剂 ⑴仪器 三颈瓶（250mL , 1个），搅拌器（1套），温度计（2支），回流冷凝管（1支），滤纸（若 干张），恒温浴（1套），滴管（数支），量筒（5mL 或10mL ，1支），培养皿（1个）。 ⑵试剂 三聚氰胺（31.5g ），甲醛水溶液（36%, 50mL ），乌洛托品（六亚甲基四胺， 性预缩合物： Ml : I II 2N -C ^ 丿-NH ? N

0.12g），

三乙醇胺（0.15g, 2-3滴） 四、流程图、实验步骤及现象 ⑴流程图 （2）实验步骤及现象 实验步骤 实验现象 1.预聚体的合成 在一带电动搅拌器、回流冷凝管和温度 计的三颈瓶中分别加入 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5min 后，加热升温至80C 开始反应； 在反应过程中可明显地观察到反 应体 系由浊转清。 2.在反应体系转清后约30-40min 开始测沉淀 比。 当沉淀比达到2:2时，立即加入0.15g （2-3 滴）三乙醇胺，搅拌均匀后撤去热浴，停止反 应； 从反应液中吸取2mL 样品，冷却 至室温，在搅拌下滴加蒸馏水，当 加入 2mL 水后样品变浑浊，并且 经摇荡后 不转清。说明沉淀比达到 2: 2 3.纸张的浸渍 将预聚物倒入一干燥的培养皿中，将15 浸渍均匀透彻。 张滤纸分张投入预聚物中浸渍1-2mi n ；然后 用镊子取出，并用玻棒小心地将滤纸表面过 剩的预聚物挂掉，用架子固定在绳子上晾干。 0.15g 三乙醇胺 31.5g 三聚氰胺 0.12g 乌洛托品 15张滤纸

涂料用高醚化三聚氰胺甲醛树脂的合成

涂料用高醚化三聚氰胺甲醛树脂的合成 立水1，李少香2，史新妍3，刘光烨2 （1.青岛科技大学化工学院，266042；2.青岛市新材料研究重点实验室，266042； 3.高分子材料与科学学院，青岛266042）[据涂料涂装资讯网报道]摘要：对合成六羟甲基三聚氰胺（HMM ）及其醚化的反应条件（物料配比、pH 值、反应时间、反应温度）进行了探讨，解决了传统生产方法出现的问题，并对合成的样品进行了分析，其结果达到了国标相关规定的要求。关键词：六羟甲基三聚氰胺（HMM ）；高醚化三聚氰胺甲醛树脂（HMMM ）；涂料1 引言氨基树脂中很重要的一类甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂, 在国外60 年代发展很快，美国该类树脂已占三聚氰胺树脂中很大的比例。例如，1985 年美国三聚氰胺类树脂消耗量为 3.5 万t ，甲醇醚化树脂占70 ％。而我国在上世纪80 年代中期后，三聚氰胺类树脂才进入全面的发展阶段，特别由四川化工总厂从荷兰引进三聚氰胺的生产设备以来，三聚氰胺产量才很快上升。但氨基树脂除丁醇醚化的三聚氰胺树脂早已成熟外，高醚化度的甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂仍处于研制阶段。随着我国卷钢工业、轿车工业的发展以及对环境保护的日益重视，开发和研究高固体分甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂已经成为涂料树脂研究领域的一个重要课题〔 1 〕。美国的氰特公司氨基树脂的生产在世界上处于领先地位，其树脂品种多、质量好。氰特公司生产的三聚氰胺类树脂牌号主要有：Cymel 300 、301 、303 、323 、327 、335 等，其中以Cymel 303 用途最广。本文合成的HMMM 树脂，经过红外与核磁共振检测发现与美国氰特公司Cymel303 树脂类似，整个反应过程在生产时，可以在同一个反应器中进行，降低了物料在转移过程中甲醛对环境的污染；同时，使生成物的游离甲醛含量降低到0.2 ％以下，达到环保要求；并且解决了传统的生产方法出现的凝结问题，具有合成工艺简单，易于实现工业化生产的特点。2 实验部分 2.1 主要试剂及仪器主要试剂：三聚氰胺（工业级）；甲醇，化学醇（上海化学试剂分公司）；甲醛、碳酸钠均为化学醇（宜兴市第二化学试剂厂）。仪器：恒温水浴锅，电动搅拌，真空泵。2.2 生产工艺及原理2.2.1 工艺路线第一，将甲醛与三聚氰胺在碱性条件下进行羟化反应，生成六羟甲基三聚氰胺（H M M ）；第二，将HMM 与过量的甲醇在强酸性介质中进行醚化; 第三，进行脱醇脱水处理。2.2.2 化学反 应原理

涂料用高醚化三聚氰胺甲醛树脂的合成

涂料用高醚化三聚氰胺甲醛树脂的合成 关键字：涂料三聚氰胺甲醛树脂 对合成六羟甲基三聚氰胺（HMM ）及其醚化的反应条件（物料配比、pH 值、反应时间、反应温度）进行了探讨，解决了传统生产方法出现的问题，并对合成的样品进行了分析，其结果达到了国标相关规定的要求。 关键词：六羟甲基三聚氰胺（HMM ）；高醚化三聚氰胺甲醛树脂（HMMM ）；涂料 1 引言 氨基树脂中很重要的一类甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂, 在国外60 年代发展很快，美国该类树脂已占三聚氰胺树脂中很大的比例。例如，1985 年美国三聚氰胺类树脂消耗量为3.5 万t ，甲醇醚化树脂占70 ％。而我国在上世纪80 年代中期后，三聚氰胺类树脂才进入全面的发展阶段，特别由四川化工总厂从荷兰引进三聚氰胺的生产设备以来，三聚氰胺产量才很快上升。但氨基树脂除丁醇醚化的三聚氰胺树脂早已成熟外，高醚化度的甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂仍处于研制阶段。 随着我国卷钢工业、轿车工业的发展以及对环境保护的日益重视，开发和研究高固体分甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂已经成为涂料树脂研究领域的一个重要课题〔1 〕。 美国的氰特公司氨基树脂的生产在世界上处于领先地位，其树脂品种多、质量好。氰特公司生产的三聚氰胺类树脂牌号主要有：Cymel 300 、301 、303 、323 、327 、335 等，其中以Cymel 303 用途最广。本文合成的HMMM 树脂，经过红外与核磁共振检测发现与美国氰特公司Cymel303 树脂类似，整个反应过程在生产时，可以在同一个反应器中进行，降低了物料在转移过程中甲醛对环境的污染；同时，使生成物的游离甲醛含量降低到0.2 ％以下，达到环保要求；并且解决了传统的生产方法出现的凝结问题，具有合成工艺简单，易于实现工业化生产的特点。 2 实验部分 2.1 主要试剂及仪器 主要试剂：三聚氰胺（工业级）；甲醇，化学醇（上海化学试剂分公司）；甲醛、碳酸钠均为化学醇（宜兴市第二化学试剂厂）。 仪器：恒温水浴锅，电动搅拌，真空泵。 2.2 生产工艺及原理 2.2.1 工艺路线 第一，将甲醛与三聚氰胺在碱性条件下进行羟化反应，生成六羟甲基三聚氰胺（H M M ）；第二，将HMM 与过量的甲醇在强酸性介质中进行醚化; 第三，进行脱醇脱水处理。 2.2.2 化学反应原理

三聚氰胺甲醛树脂

三聚氰胺甲醛树脂 三聚氰胺与甲醛反应得到的聚合物，又称密胺甲醛树脂、密胺树脂，英文缩写MF。加工成型时发生交联反应，制品为不溶不熔的热固性树脂。习惯上把它与尿醛树脂统称为氨基树脂。 物理性质 固化后的三聚氰胺甲醛树脂无色透明，在沸水中稳定，甚至可以在150℃使用，具有自熄性、抗电弧性、良好的力学性能。化学性质 原料为三聚氰胺和37%的甲醛水溶液，甲醛与三聚氰胺的摩尔比为2~3。第一步生成不同数目的N-羟甲基取代物，然后进一步缩合成线性树脂。反应条件不同，产物分子量不同，可从水溶性到难溶于水，甚至不溶不熔的固体，PH值反应速率影响极大。上述制得的树脂溶液不易贮存，工业上常用喷雾干燥法制成粉末固体。密胺树脂在室温下不固化，一般在130-150℃热固化，加少量酸催化可提高固化速率。 在皮革工业的应用 在皮革工业中，三聚氰胺树脂是常用的预鞣、复鞣、填充树脂，其中三羟甲基三聚氰胺树脂是应用最广的氨基树脂。氨基树脂具有与醛鞣相似的鞣制机理：预聚体渗入皮内，随着PH值下降，预聚体在皮内自动缩合成具有一定大小的分子，通过分子中活泼的-NHCH2OH与胶原肽链上的氨基进行缩合，形成共价交联体系，达到鞣质的目的。

由于羟甲基具有很高的反应活性，三羟甲基三聚氰胺分子间易发生缩聚反应，生产非线性交联分子，失去鞣制作用。目前采用最广泛、效果最明显的办法是适当封闭羟甲基降低其活性，阻止分子间进一步缩聚，或在分子结构上引入亲水基团提高其水溶性。 目前国内外主要采用三聚氰胺、双氰胺单独或混合与甲醛缩合制备三聚氰胺树脂鞣剂，并根据需要对其进行适当改性。 在造纸工业中的应用 由于三聚氰胺甲醛树脂内含有羟甲基，能在纤维束间形成醚化结构，这种不同分子间的交联而产生抗水性，使纸页取得增湿效果，故在造纸业中主要作湿增强剂、抗水剂。 阴离子改性三聚氰胺甲醛树脂 主要是磺化三聚氰胺树脂，相比之下氨基磺酸盐改性的树脂效果较好，应用广泛。该类产品可在酸性、中性或碱性条件下固化，既可在浆内添加，又可在涂布中配用。存在的问题是改性剂与甲醛反应有沉淀和结晶析出，并且难以滤去。 阳离子改性三聚氰胺甲醛树脂 用阳离子试剂如三乙醇胺、二甲胺等改性的三聚氰胺树脂具有正电性，能较快的被纤维吸附，可在较高PH值下固化，避免了普通三聚氰胺甲醛树脂对纸张白度和耐久性的不良影响。目前国内外这一领域主要研究的是在对甲苯磺酸催化下，使用小分子醇类，如甲醇、丁醇等作为醚化剂与少量阳离子改性剂，封闭其

三聚氰胺甲醛树脂的应用

三聚氰胺甲醛树脂 三聚氰胺甲醛树脂简称三聚氰胺树脂、蜜胺甲醛树脂、蜜胺树脂。英文缩写MF,加工成 型时发生交联反应，制品为不溶不熔的热固性树脂。习惯上常把它与脲醛树脂统称为氨基树脂。 固化后的三聚氰胺甲醛树脂无色透明，在沸水中稳定，甚至可以在150 C使用，且具有自熄性、 抗电弧性和良好的力学性能。 改性三聚氰胺-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，广泛用于木材、塑料、涂料、造纸、纺织、皮革、电气、医药等行业。其具体用途主要有以下几个方面： 一、三聚氰胺甲醛浸渍树脂 三聚氰胺甲醛树脂具有很高的抗热和防潮性能，以及三聚氰胺甲醛树脂在灯光下光亮透明 的真实感，无臭无味和无色性能，使其在饰面人造板的应用上具有很多的优越性。特别是在其分 子中含有大量的氮，在燃烧过程中，分解时，氮气逸岀，使制品具有自熄灭性。 MF 树脂是有甲醛和三聚氰胺经缩合而成的低分子聚合物，水溶性，在许多情况下可用一定助剂加以改性。这类树脂的特征是固含量为66%〒0.2%左右，粘度较低（25-65S，涂4#），外观 无色、透明。 MF 树脂一般用于浸渍纸，因此当浸胶纸张再通过热压和固化工艺，一张具有优良表面性能的浸渍纸就能被生产岀了。带MF树脂的装饰纸和表层纸被用于刨花板或类似的家具和地板贴面，同样也用于大量需要表面要求耐化学品、耐机械力和卫生性能好的如厨房、实验室、医院的装饰 层压板中，等等。 二、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对脂，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。 该树脂是一种能赋予铜版纸白纸板纸张具有优良的湿强度、干强度和抗湿摩擦性能的专用 助剂，它可以广泛应用于涂布印刷纸，白纸板和箱纸板的涂料中，它与涂料中胶液和淀粉具有极 好的交联和相容性，不产生增稠，絮凝和起泡等弊病，使涂料具有良好的流动稳定性和化学稳定性，它也可以用于优质纸的表面施胶和纸页的干湿增强剂，它可以直接加入到物料中，很容易分 散在物料中，使用方便。 与蛋白质及淀粉交联性好，并能自身交联以达抗水目的；甲醛含量低，使用量少，使用方便；显著提高纸张的耐湿磨、耐湿拉毛性能，明显改善纸张印刷适印性；与涂料中其他组分具有极好 的兼容性，无增稠、絮凝和起泡等弊端。 三、丙烯酸树脂、苯丙、醋丙类树脂乳液改性剂 在汽车用工业滤纸及其他浸渍纸制作中常需用到合成胶乳，如丙烯酸树脂、苯丙、醋丙类树脂乳液来浸渍的纸其抗热水性能常不尽人意，经与适量水性三聚氰胺甲醛树脂共用后在明显提高 抗热水性的同时，还使纸张耐破度明显提高，本改性剂还能用于合成胶乳涂布的涂料配伍中，以提高涂布纸的强度和抗水性能。 四、人造板用部分或全部替代脲醛树脂用耐沸水煮高强度环保胶粘剂，特别适用于防水要求很 高的人造板产品，例如建筑模板、防水刨花板、竹胶合板等。 五、装饰贴面板：

三聚氰胺甲醛树脂的合成

For personal use only in study and research; not for c o m m e r c i a l u s e 实验六三聚氰胺/甲醛树脂的合成 一、实验目的 1. 2.了解三聚氰胺/甲醛树脂的合成方法及层压板制备； 3. 4.了解溶液聚合和缩合聚合的特点。 二、实验原理 三聚氰胺(M)-甲醛树脂(F)以及脲醛树脂通常称为氨基树脂。三聚氰胺/甲醛树脂是由三聚氰胺和甲醛缩合而成。缩合反应是在碱性介质中进行，先生成可溶性预缩合物：

这些缩合物是以三聚氰胺的三羟甲基化合物为主，在PH值为8-9时，特别稳定。进一步缩合（如：N-羟甲基和NH-基团的失水）成为微溶并最后变成不溶的交联产物。如： 三聚氰胺一甲醛树脂吸水性较低，耐热性高，在潮湿情况下，仍有良好的电气性能，常用于制造一些质量要求较高的日用品和电气绝缘元件。 三、主要仪器与试剂 (1)仪器 三颈瓶(250mL，1个)，搅拌器(1套)，温度计(2支)，回流冷凝管(1支)，滤纸（若干张），恒温浴(1套)，滴管(数支)，量筒(5mL或10mL，1支)，培养皿（1个）。 (2)试剂 三聚氰胺(31.5g) ，甲醛水溶液(36%，50mL) ，乌洛托品(六亚甲基四胺，0.12g) ，三乙醇胺(0.15g，2-3滴) 。

四、流程图、实验步骤及现象 (1)流程图 (2)实验步骤及现象

五、讨论 1.三聚氰胺/甲醛树脂质量的主要因素 在三聚氰胺/甲醛树脂形成过程中，原料摩尔比、反应介质的pH值、原材料质量以及反应终点控制等，都是影响树脂质量的重要因素。 (一)摩尔比的影晌 三聚氰胺与甲醛的摩尔比影响反应速度和树脂性能。摩尔比低，生成的羟甲基少，未反应的活泼氢原子就多，羟甲基和未反应的活泼氢原子之间，缩合失