甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96% ) 150kg,糠醇 1000kg,木糖醇50kg,尿素425kg于5500L反應(yīng)爸中,在攪拌下調(diào)pH值為8. 6~9. 0,加熱 到90~95°C下保溫反應(yīng)lOOmin;反應(yīng)結(jié)束后,加入酸性聚合反應(yīng)催化劑鹽酸溶液,加入 糠醇1250kg,將反應(yīng)物料降溫至70°C以下,調(diào)節(jié)反應(yīng)釜液的pH至3. 8~4. 0,然后升溫至 100~105°C,保溫反應(yīng)120min;酸性反應(yīng)結(jié)束之后,將反應(yīng)物料降溫至70°C以下,投入剩余 的150kg尿素,在攪拌下調(diào)pH值為8. 5~8. 7,溫度保持在82~86°C繼續(xù)加成反應(yīng)30min, 反應(yīng)結(jié)束后降溫,向反應(yīng)釜液中吸入糠醇250kg,20kg硅烷偶聯(lián)劑和600kg甲醇,向夾套里 通入冷水,使反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度降至45°C以下,即得呋喃樹脂成品,將成品打入儲罐,待冷 卻后進(jìn)行放料包裝。
[0037] 對實(shí)施例3的性能測試結(jié)果:外觀(棕紅色均一透明液體);密度(1.lOg/cm3);粘 度(14.OmPa?s);游離醛(0? 32% )。
[0038] 對比例1
[0039] 投甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%)6601^及甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%)4001^,糠醇 630kg,木糖醇50kg,尿素560kg于5500L反應(yīng)爸中,在攪拌下調(diào)pH值為9. 5~10. 0,加熱 到90~95°C下保溫反應(yīng)lOOmin;反應(yīng)結(jié)束后,加入糠醇1974kg,將反應(yīng)物料降溫至70°C以 下,用酸性聚合反應(yīng)催化劑鹽酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)釜液的pH至3. 8~4. 0,然后升溫至100~ 105°C,保溫反應(yīng)120min;酸性反應(yīng)結(jié)束之后,將反應(yīng)物料降溫至70°C以下,投入剩余的 120kg尿素,在攪拌下調(diào)pH值為8. 5~8. 7,溫度保持在82~86 °C繼續(xù)加成反應(yīng)30min,反 應(yīng)結(jié)束后降溫,向反應(yīng)釜液中吸入271kg糠醇、20kg硅烷偶聯(lián)劑和960kg甲醇,向夾套里通 入冷水,使反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度降至45°C以下,即得呋喃樹脂成品,將成品打入儲罐,待冷卻 后進(jìn)行放料包裝。
[0040] 對對比例1的性能測試結(jié)果:外觀(棕紅色均一透明液體);密度(1. 10g/cm3);粘 度(19. 5mPa?s);游離醛(0? 27% )。
[0041] 對比例2
[0042] 投甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%)6001^及甲醛(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%)3701^,糠醇 600kg,木糖醇50kg,尿素520kg于5500L反應(yīng)釜中,在攪拌下調(diào)pH值為9. 5~10. 0,加熱 到90~95°C下保溫反應(yīng)lOOmin;反應(yīng)結(jié)束后,加入糠醇1700kg,將反應(yīng)物料降溫至70°C以 下,用酸性聚合反應(yīng)催化劑鹽酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)釜液的pH至3. 8~4. 0,然后升溫至100~ 105°C,保溫反應(yīng)120min;酸性反應(yīng)結(jié)束之后,將反應(yīng)物料降溫至70°C以下,投入剩余的 100kg尿素,在攪拌下調(diào)pH值為8. 5~8. 7,溫度保持在82~86°C繼續(xù)加成反應(yīng)30min,反 應(yīng)結(jié)束后降溫,向反應(yīng)釜液中吸入240kg糠醇、20kg硅烷偶聯(lián)劑和870kg甲醇,向夾套里通 入冷水,使反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度降至45°C以下,即得呋喃樹脂成品,將成品打入儲罐,待冷卻 后進(jìn)行放料包裝。
[0043] 對對比例2的性能測試結(jié)果:外觀(棕紅色均一透明液體);密度(1.lOg/cm3);粘 度(20. 5mPa?s);游離醛(0? 29% )。
[0044] 以上合成呋喃樹脂的指標(biāo)結(jié)果見表1。以上合成呋喃樹脂的存放周期結(jié)果見表2。
[0045] 粘度、密度和游離甲醛的分析方法:按JB/T7526-1994《鑄造用自硬呋喃樹脂》執(zhí) 行。
[0046] 樹脂砂常溫抗拉強(qiáng)度檢測方法:按JB/T7527-1994《鑄造用自硬呋喃樹脂性能測 定方法》執(zhí)行。
[0047] 樹脂的存放周期以樹脂是否透明均一為標(biāo)準(zhǔn)。
[0048] 表1為實(shí)施例1~3及對比例1~2的性能測試結(jié)果
[0049]
[0050] 表2為實(shí)施例1~3及對比例1~2的存放周期結(jié)果 [00511
[0053] 在實(shí)施例1-3中,在所述堿性反應(yīng)中尿素和甲醛的物質(zhì)的量之比在1:2. 6~1:3 之間,而對比例1~2的堿性反應(yīng)中尿素和甲醛的物質(zhì)的量之比在1:2. 3~1:2. 4之間,此 時呋喃樹脂的存放周期相較于實(shí)施例明顯縮短,本發(fā)明采取的優(yōu)選配方可合成的鑄造用呋 喃樹脂,與之前工藝生產(chǎn)的呋喃樹脂相比,其存放周期提高了 250%以上,滿足了客戶在使 用過程中對產(chǎn)品性能穩(wěn)定的要求。
[0054] 以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造,凡在本 發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂,其特征在于:包括按重量份數(shù)計的以下組 分:糠醇45~55份,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36. 5 %的甲醛水溶液20~25份,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96 %的固體 甲醛2~4份,尿素10~14份,甲醇11~13份,偶聯(lián)劑 0? 2~0? 4份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂,其特征在于:所述 尿素與所述甲醛的物質(zhì)的量比大于1:1小于1:2。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂及其制備方法,其特 征在于:所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑HD-602。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂,其特征在于:還包 括重量份數(shù)為2~3份的木糖醇。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂制備方法,其特征在 于:包括以下步驟: a、 加料:將工藝配方所需用量的糠醇總量的35% -40%、全部的甲醛水溶液20~25份 加入反應(yīng)釜中,在攪拌的同時加入工藝配方所需用量的尿素7~9份及全部的固體甲醛,攪 拌混合; b、 堿性反應(yīng):用堿液或酸液調(diào)整釜內(nèi)反應(yīng)物料的pH值至8~9,在90~100°C的條件 下進(jìn)行保溫反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束; c、 酸性反應(yīng):反應(yīng)結(jié)束后,加入糠醇總量的45% -55%以及全部的木糖醇,至70°C以 下,用酸液將反應(yīng)釜內(nèi)pH調(diào)整至3. 8~5,升溫至100~IKTC,回流保溫反應(yīng); d、 降低游離醛:回流保溫結(jié)束之后,將反應(yīng)物料降溫至70°C以下,投入余量的尿素,用 堿液調(diào)整反應(yīng)物料的pH值至8~9,升溫至80~90°C,回流保溫反應(yīng); e、 回流保溫反應(yīng)結(jié)束之后,在常壓攪拌下,加入余量的糠醇,甲醇11~13份,硅烷偶聯(lián) 劑0. 2~0. 4份,常壓下攪拌反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,降溫至45°C以下,即得呋喃樹脂。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂制備方法,其特征在 于:在所述步驟a和所述步驟b中所述尿素與所述甲醛的摩爾比為1:2. 6~1 :3。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂制備方法,其特征在 于:所述堿液為NaOH水溶液。8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂制備方法,其特征在 于:所述酸液為鹽酸水溶液。9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂制備方法,其特征在 于:所述步驟c中反應(yīng)爸內(nèi)pH為3. 8~4。
【專利摘要】本發(fā)明創(chuàng)造提供了一種低糠醇含量久存放鑄造用呋喃樹脂及其制備方法,包括按重量份數(shù)計的以下組分:糠醇45~55份,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的甲醛水溶液20~25份,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%的固體甲醛2~4份,尿素10~14份,甲醇11~13份,偶聯(lián)劑0.2~0.4份。本發(fā)明創(chuàng)造所述的調(diào)整脲醛比,優(yōu)化工藝,提高低糠醇含量呋喃樹脂的存放周期,實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本和能耗的目的,同時制備方法無含甲醛的廢水產(chǎn)生,利于環(huán)保。
【IPC分類】C08G16/02, B22C1/22
【公開號】CN105037671
【申請?zhí)枴緾N201510417215
【發(fā)明人】劉聰, 張保軍
【申請人】天津?qū)幙悼萍加邢薰?br>【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月15日