CN103739804A - 醚化氨基树脂中游离甲醛的清除剂及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
醚化氨基树脂中游离甲醛的清除剂及其使用方法，该清除剂组成为：醋酸铵3～12%，尿素3～12%，碳酸钾12～24%，硫酸铵1～8%，其余成分为去离子水。通过在醚化氨基树脂生产工艺中加入该游离甲醛清除剂，并通过特定的工艺控制，能够与醚化氨基树脂中的游离甲醛发生完全不可逆的化学反应，从而能将醚化氨基树脂中的游离甲醛含量降低到0.2%以下，并且其使用方法简单方便且实用。
Description
技术领域
本发明涉及一种醚化氨基树脂中游离甲醛的清除剂及其使用方法。
背景技术
醚化氨基树脂主要用作建筑涂料、汽车胶黏剂原料，适于生产高性能粘合剂A、涂料交联剂、衣物整理剂、高性能复合材料及加工其下游精细化工产品。
目前传统工艺生产的醚化氨基树脂中游离甲醛的含量约为0.5～1.5%。为了进一步降低成品中的游离甲醛，目前主要采用下述两种方法解决，一是改变原料的投料比例和投料方式；二是在反应的中、后期加入也能与甲醛发生缩聚反应的反应物。上述两种方法对降低产品游离甲醛含量有一定效果，但不理想，主要根源在于上述物质与甲醛间发生的反应均属加成或缩聚类反应，产物为结构和分子质量各异的树脂，而可逆性为此类反应的特点，故产品中总有一定量游离甲醛存在。如果使游离甲醛发生另一种容易发生的不可逆反应，使其转化为非树脂类物质，则更易达到基本根除之目的。
时运铭等（现代化工，2006，26（S2）：247-248）报道了一种去除脲醛树脂中游离甲醛的方法，通过在脲醛树脂中加入能使游离甲醛发生不可逆反应的无机铵盐，使产品中游离甲醛的去除率达到98%以上。专利号为01140051.X的中国发明专利公开了一种游离甲醛清除剂及生产工艺，主要用于降低室内空气的游离甲醛。上述文献公开的方法主要是针对脲醛树脂中游离甲醛的去除，且游离甲醛浓度偏低。而醚化氨基树脂中游离甲醛的含量约为0.5～1.5%，而且由于醚化氨基树脂与脲醛树脂具有不同的物理化学性质，从而导致甲醛的存在状态和释放形式也不相同。申请人经大量实验证实，直接应用上述产品和方法只能将醚化氨基树脂中的游离甲醛含量降低到0.3-0.5%。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，旨在提供一种有效降低醚化氨基树脂中的游离甲醛的清除剂及其使用方法。
根据本发明的第一方面，提供一种醚化氨基树脂中游离甲醛的清除剂，其组成为：醋酸铵3～12%，尿素3～12%，碳酸钾12～24%，硫酸铵1～8%，其余成分为去离子水。
在本发明的一个优选实施例中，醚化氨基树脂中游离甲醛的清除剂其组成为：醋酸铵8～10%，尿素3～4%，碳酸钾15～18%，硫酸铵5～8%，其余成分为去离子水。
根据本发明的第二方面，提供上述醚化氨基树脂中游离甲醛清除剂的使用方法，该使用方法包括步骤：
1）向反应釜内加入六羟甲基三聚氰胺，甲醇，然后边搅拌边升温到35-40℃；
2）加入盐酸调节pH到3～4，搅拌使其溶解；
3）待完全溶解后，升温至45～50℃，继续搅拌反应；
4）保温反应一个小时后，加入30%NaOH调节pH到7～8，终止反应，缓慢升温至90-100℃，常压脱醇1-3小时，然后加入游离甲醛清除剂，抽真空减压脱水1-3小时，继续升温减压至脱水完毕，过滤获得产品。
优选情况下，上述方法步骤4）中加入游离甲醛清除剂的重量为六羟甲基三聚氰胺重量的1～5%。
使用本发明提供的游离甲醛清除剂，并通过特定的工艺控制，能够与醚化氨基树脂中的游离甲醛发生完全不可逆的化学反应，出乎预料地将醚化氨基树脂中的游离甲醛含量降低到0.2%以下，并且其使用方法简单方便且实用。
具体实施方式
下面通过具体实施例来描述根据本发明的醚化氨基树脂中游离甲醛清除剂及其使用方法。本领域技术人员应当理解，下面的描述只是为了更好地理解本发明，并不是对本发明作出任何限制。
实施例1
向反应釜内加入100kg六羟甲基三聚氰胺（游离甲醛浓度1.3%），甲醇，然后边搅拌边升温到35℃。加入盐酸调节pH到4，搅拌使其溶解。待完全溶解后，升温至45℃，继续搅拌反应。保温反应一个小时后，加入30%NaOH调节pH到8，终止反应，缓慢升温至90℃，常压脱醇3小时，然后加入2kg游离甲醛清除剂（醋酸铵5%，尿素8%，碳酸钾15%，硫酸铵4%，其余组分为去离子水），抽真空减压脱水2小时，继续升温减压至脱水完毕，过滤获得产品。产品醚化氨基树脂中游离甲醛浓度0.19%。
实施例2
向反应釜内加入50kg六羟甲基三聚氰胺（游离甲醛浓度1.38%），甲醇，然后边搅拌边升温到38℃。加入盐酸调节pH到3，搅拌使其溶解。待完全溶解后，升温至50℃，继续搅拌反应。保温反应一个小时后，加入30%NaOH调节pH到7，终止反应，缓慢升温至95℃，常压脱醇1小时，然后加入2kg游离甲醛清除剂（醋酸铵8%，尿素10%，碳酸钾20%，硫酸铵2%，其余组分为去离子水），抽真空减压脱水1小时，继续升温减压至脱水完毕，过滤获得产品。产品醚化氨基树脂中游离甲醛浓度0.18%。
实施例3
向反应釜内加入80kg六羟甲基三聚氰胺（游离甲醛浓度1.45%），甲醇，然后边搅拌边升温到40℃。加入盐酸调节pH到3.5，搅拌使其溶解。待完全溶解后，升温至47℃，继续搅拌反应。保温反应一个小时后，加入30%NaOH调节pH到7.5，终止反应，缓慢升温至100℃，常压脱醇2小时，然后加入1kg游离甲醛清除剂（醋酸铵10%，尿素4%，碳酸钾15%，硫酸铵7%，其余组分为去离子水），抽真空减压脱水3小时，继续升温减压至脱水完毕，过滤获得产品。产品醚化氨基树脂中游离甲醛浓度0.05%。
通过以上实施例的实施效果可以看出，采用本发明的甲醛清除剂通过具体的操作工艺控制，能将醚化氨基树脂中游离甲醛浓度降到0.2%以下。特别是在实施例3中，采用本发明的优选配比下，出乎预料地将醚化氨基树脂中游离甲醛浓度降到0.05%。
Claims (3)
1.一种醚化氨基树脂中游离甲醛的清除剂，其组成为：醋酸铵3～12%，尿素3～12%，碳酸钾12～24%，硫酸铵1～8%，其余成分为去离子水。
2.根据权利要求1所述的醚化氨基树脂中游离甲醛的清除剂，其组成为：醋酸铵8～10%，尿素3～4%，碳酸钾15～18%，硫酸铵5～8%，其余成分为去离子水。
3.一种根据权利要求1或2所述的氨基树脂中游离甲醛清除剂的使用方法，包含以下步骤：
1）向反应釜内加入六羟甲基三聚氰胺，甲醇，然后边搅拌边升温到35-40℃；
2）加入盐酸调节pH到3～4，搅拌使其溶解；
3）待完全溶解后，升温至45～50℃，继续搅拌反应；
4）保温反应一个小时后，加入30%NaOH调节pH到7～8，终止反应，缓慢升温至90-100℃，常压脱醇1-3小时，然后加入游离甲醛清除剂，抽真空减压脱水1-3小时，继续升温减压至脱水完毕，过滤获得产品。
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