涂料基础第二章+酚醛树脂和氨基树脂

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1、第二章酚醛树脂和氨基树脂第一节酚醛树脂一．合成原理在碱性催化剂作用下，介质PH值>7,苯酚和甲醛首先发生加成反应，生成一羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚和三羟甲基苯酚。第二章酚醛、氨基树脂1当以上生成物受热时，又可发生羟甲基苯酚上的羟甲基与苯酚上的氢的缩合反应生成次甲基桥，或发生羟甲基之间的缩合反应，形成醚键连接：第二章酚醛、氨基树脂2以上产物继续受热会进一步缩合。如果反应更加深入，则会发生交联，形成体型结构的大分子,这在树脂生产阶段是应该避免的。所以，在实际生产中应该严格控制反应条件，以得到具有类似下列结构的产物

2、：第二章酚醛、氨基树脂3其中n=4～10。m=2～5。这就是含有羟甲基的线型或支链型酚醛树脂。由于分子中有羟甲基，所以在受热时会进一步缩合形成高度交联的体型结构产物。第二章酚醛、氨基树脂4二．制备实例（以Mgo为催化剂）原料名称规格实际加入量苯酚工业，100%400Kg甲醛工业，36.16%442.2KgMgo（催化剂）轻质12Kg苯胺（促进剂）8Kg①用减压法将溶解的苯酚吸入反应釜内提温75～90℃。②在搅拌下加入Mgo，15～20min后加入苯胺然后加甲醛，使冷却器呈回流状，升温至69～70℃，停止加温

3、。自行升温至80℃（放热反应）。停止搅拌。第二章酚醛、氨基树脂5③从沸腾开始计算反应时间，反应30min后开始取样测粘度。当达到规定粘度、温度在80～85℃的情况下，脱水25～30分钟。以聚合速度确定终点，达到终点时立即加入乙醇稀释。所谓聚合速度即凝胶速度，在未加乙醇稀释的情况下，100～130秒/150℃凝胶。三.酚醛树脂的固化碱催化制得的酚醛树脂在进行交联之前都必须用酸调到中性或偏酸性。酚醛树脂的固化有两种方法：一是直接加热固化，温度为130--200℃。二是在室温下以有机或无机强酸作固化剂，常用的固化

4、剂有甲苯磺酸、盐酸和磷酸。此外，酚醛树脂还能以环氧、三聚氰胺甲醛、醇酸、丙烯酸等含羟基或环氧基的树脂为固化剂，制成烧烤漆。四．酚醛树脂在涂料中的应用1．性能：具有高粘结性、极好的耐化学药品性、耐热性、耐酸性，但不耐碱，遇碱易水解。此外，还具有良好电绝缘性和耐湿耐水性。2．应用广泛用于木器、家具、建筑、船舶、机械电器及防腐蚀方面。第二章酚醛、氨基树脂6（1）清漆:将酚醛树脂溶入桐油、脱水蓖麻油、亚麻子油等不饱和植物油或这些植物油与二甲苯、200#溶剂油的混合物中，用于工业烘干清漆、电绝缘清漆；或用来改性松香、

5、松香甘油酯、氯丁胶，用于罐、桶、筒体、管道、贮槽的涂装保护，烘干温度与溶入的植物油有关，一般在218～307℃之间。（2）汽车用涂料:通常与汽车的水性涂料底漆（磷化漆、达克漆）配套使用，采用电泳法涂敷。（3）金属容器用涂料:常与环氧树脂、聚乙烯醇缩甲醛（丁醛）、醇酸树脂等一起使用，工业上用于容器、管道的涂装和食品容器（罐头）的内外涂装。（4）船舶用涂料:主要指水下船体用涂料，底漆用酚醛/聚乙烯醇缩丁醛，防锈漆为油改性或树脂改性酚醛涂料。（5）印刷油墨:这是酚醛树脂最主要的用途，一般为酚醛改性松香树脂。第二章

6、酚醛、氨基树脂7注：180℃下固化15min组成质量/g组成质量/g环氧树脂25.6乙二醇20.0体型酚醛树脂14.4乙二醇醋酸酯39.5硅流平剂0.3磷酸0.2酚醛/环氧用于金属罐头配方第二章酚醛、氨基树脂8组成质量/g组成质量/g体型酚醛树脂12.7异丙醇42.9聚乙烯基丁醛12.1润湿剂0.4环氧树脂0.9正丁醇16.4四价铬酸锌8.6以上组分混合加以下组分滑石粉5.7磷酸(85%)6.0硅胶0.3异丙醇29.0酚醛树脂底漆配方第二章酚醛、氨基树脂9第二节氨基树脂一．三聚氰胺甲醛树脂（以下简称三聚），

7、是由三聚氰胺和甲醛的缩合产物，在丁醇介质中醚化及缩聚反应而成。1．主要原料。第二章酚醛、氨基树脂10①三聚氰胺是一种含氮的杂环化合物，外观为白色粉状结晶，微溶醇、不溶于醚、溶于甲醛，熔点350℃。②甲醛：无色透明液体，一般工业品是含甲醛37%左右的甲醛水溶液。③丁醇C4H9OH正丁醇是无色透明液体，比水轻。2．三聚氰胺树脂合成反应机理以─NH2表示三聚氰胺的氨基基团第二章酚醛、氨基树脂11三聚氰胺有6个活性氢原子，可以在酸或碱的催化下和1～6个甲醛分子反应，分别生成对应的羟甲基三聚氰胺。比如一羟甲基、二羟甲

8、基、三羟甲基、四羟甲基等。生成三羟甲基三聚胺的反应迅速而容易，是放热过程。反应不可逆。超过三羟甲基就必须在过量甲醛的情况下形成，反应是可逆的是吸热过程。所生成的羟甲基数取决于三聚氰胺和甲醛的克分子比。甲醛过量数越多，反应产物含羟甲基数目也越多。第二章酚醛、氨基树脂12涂料用的三聚氰胺树脂一般每个链节上含4～5个羟甲基。多羟甲基三聚氰胺，本身还可以进一步缩合成大分子，羟甲基数越多，缩合反应越慢。多羟甲基三聚氰胺初步