第二章 涂料用树脂的生产-氨基树脂

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1、第二章涂料用树脂的生产——氨基树脂2010.09.03重点知识目标掌握氨基树脂的合成方法、性质、分类及应用能力目标能正确选择生产方法，学会生产过程及合理的工艺条件确定第一部分概述一、氨基树脂的组成与分类二、氨基树脂的特性和用途第二部分主要原材料氨类化合物醛类化合物醇类化合物三聚氰胺苯鸟粪胺尿素甲醇正丁醇异丁醇37％甲醛水溶液多聚甲醛甲醛丁醇溶液第三部分氨基树脂的制造方法一、氨基树脂的制备原理、性能及生产过程二、氨基树脂生产工艺流程三、典型配方和工艺分析四、工艺操作条件课堂小结氨基树脂的组成与酚类氨基树脂的特性和用

2、途氨基树脂的主要生产原料氨基树脂的制造方法作业：氨基树脂分成那些类别？氨基树脂有什么特性和用途？涂料用的丁醇醚化脲醛树脂有哪些性能？涂料用三聚氰胺有哪些用途？制备HMMM树脂有哪些影响因素？一、氨基树脂的组成与分类涂料用氨基树脂是指含有氨基（－NH2）官能团的化合物与醛类（主要是甲醛）加成缩合，然后把生成的羟甲基（－CH2OH）用脂肪一元醇进行部分醚化或完全醚化而得到的产物。一、氨基树脂的组成与分类涂料用氨基树脂可大致分为如下四类：1、脲醛树脂2、三聚氰胺甲醛树脂3、苯鸟粪胺甲醛树脂4、共缩聚树脂1、脲醛树脂按所

3、用醇类的不同可分为丁醇醚化脲醛树脂，甲醇醚化脲醛树脂及混合醇醚化脲醛树脂。2、三聚氰胺甲醛树脂按所用醇类的不同可分为丁醇（或异丁醇）醚化三聚氰胺甲醛树脂，甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂和混合醇醚化三聚氰胺甲醛树脂。其中，丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂是氨基树脂中最主要的品种。按其醚化程度的不同又可分为高低两种醚化度的三聚氰胺甲醛树脂。3、苯鸟粪胺甲醛树脂鸟类胺是三聚氰胺中一个氨基被氨基以外的其他基团所取代的产物。其中用苯基取代的苯鸟类胺广泛用于涂料中。这类树脂以及N－苯基三聚氰胺甲醛树脂和N－丁基三聚氰胺甲醛树脂通称烃基三聚

4、氰胺甲醛树脂。4、共缩聚树脂分三聚氰胺、尿素甲醛共缩聚和三聚氰胺、苯代三聚氰胺甲醛共缩聚树脂两种。二、氨基树脂的特性和用途1、氨基树脂是一种多官能度的聚合物，在加热时，本身可以进一步缩聚反应而交联固化成膜。可作为油改性醇酸树脂、无油醇酸树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂以及环氧酯等的交联剂。二、氨基树脂的特性和用途2、用氨基树脂作交联剂的漆膜具有优良的光泽、保色性、硬度、耐药品性、耐水以及耐候性等。二、氨基树脂的特性和用途以氨基树脂作交联剂的涂料广泛地用于汽车、农业机械、钢制家具、家用电器和金属预涂等工业涂料。可用于反应

5、型的二液型木材涂装和汽车修补用涂料。此外，氨基烘漆还具有防潮、防湿热性能，可用于湿热带地区的机电、仪表的涂装，能达到B级绝缘要求。二、氨基树脂的特性和用途可用于反应型的二液型木材涂装和汽车修补用涂料。此外，氨基烘漆还具有防潮、防湿热性能，可用于湿热带地区的机电、仪表的涂装，能达到B级绝缘要求。一、氨基树脂的制备原理、性能及生产过程（一）涂料用丁醇醚化脲醛树脂（二）涂料用三聚氰胺树脂（三）甲醚化氨基树脂（一）涂料用丁醇醚化脲醛树脂1、脲醛树脂的制备原理1、脲醛树脂的制备原理醚化程度不同，所生成的树脂的缩合度，对烃类

6、溶剂的溶解性，固化性能等会有较大的差异。改性醇的碳原子数越小，树脂的固化性能越高，相容性和在溶剂中的溶解性降低，水溶性增加。甲醇醚化的树脂，用于水溶性涂料。2、脲醛树脂的性能涂料用丁醇醚化脲醛树脂是一种白色粘稠液体，主要用于和醇酸树脂配合制备烘漆，以提高成膜的硬度、干性等。但耐水、耐侯性、光泽、保色性相对要差，所以大多用于内用漆和底漆。2、脲醛树脂的性能①对底材的附着力好②与环氧树脂的相容好，成膜流平性比较好③可以制成室温或强制干燥条件下酸催化固化的涂料④用于制备锤纹漆时有较清晰的花纹⑤脲醛树脂价格低廉，来源充足

7、3、涂料用脲醛树脂的生产详见讲义page29。（二）涂料用三聚氰胺树脂三聚氰胺树脂是由三聚氰胺和甲醛缩合而成。三聚氰胺对甲醛的官能度为6。调整它们的比例，能够制得从单羟甲基三聚氰胺到六羟甲基三聚氰胺中的任意一种产物。涂料交联剂用的三聚氰胺树脂，是由1mol三聚氰胺与4～6mol的甲醛反应，然后用脂肪醇醚化。1、涂料用三聚氰胺树脂的制备原理（1）羟甲基三聚氰胺的制备1、涂料用三聚氰胺树脂的制备原理（2）缩聚①羟甲基和未反应的活性氢原子缩合成次甲基键：②羟甲基和羟甲基之间的缩聚反应，先生成醚键，再甲醛成次甲基键。（3

8、）多羟甲基三聚氰胺和丁醇的醚化2、配方，操作方法和质量要求（1）高醚化三聚氰胺树脂：配方摩尔比为三聚氰胺:甲醛:丁醇＝1:（5.5～6.3）:6.3。催化剂（如碳酸镁）的用量是三聚氰胺质量的0.5%左右，苯二甲酸酐用量大体上也是三聚氯胺质量的0.5%左右。2、配方，操作方法和质量要求操作过程是先碱（羟甲基化）后酸（醚化）两步法反应。脱水阶段采取分水法，残留水用减压蒸出，以