[发明专利]一种酚醛树脂及其合成工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种酚醛树脂及合成工艺。

背景技术

酚醛树脂胶粘剂是木材工业中一类重要的胶粘剂，用量仅次于脲醛树脂胶粘剂，其耐水性、耐老化性、耐热性都较UF胶好，胶合强度也高，在Ⅰ类胶合板、航空胶合板、船舶板、车厢板、木材层积塑料等产品以及结构用人造板，如定向刨花板OSB、单板层积材LVL等中有着广泛的应用。但是现有的酚醛树脂胶粘剂固化温度要求较高，140℃以上，固化时间长，毒性较大，在使用上受到了一定限制。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的问题，从而提供一种固化温度低，反应速度快，毒性较小的酚醛树脂用其合成工艺。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种酚醛树脂，其特征在于：它由以下重量配比的原料配制而成：

苯酚           100

甲醛           130～140

氢氧化钠       2～2.5

丙醇           15～20

水             100～120

本发明所述的酚醛树脂合成工艺包括以下步骤：

第一步：将计量好并已熔融的苯酚加入反应釜，加热至45～50℃；

第二步：缓慢加入氢氧化钠，在15min内均匀升温至70℃；

第三步：加入甲醛和水，在15min内使温度升至80℃，并在80～85℃范围内保持20～25min；

第四步：在10min内升温至98～100℃，使其沸腾15min后，开始取样测定折光指数，当折光指数达到要求时即为缩合终点，开始冷却，当温度降至70℃时开始真空脱水，脱水时温度保持在50～60℃，真空度为0.070～0.075Mpa；当树脂的粘度达到700mPa·s时即停止脱水，冷却至40℃，加入计量好的丙醇，搅拌均匀后即可放料。

本发明采用强碱性的氢氧化钠作为催化剂，催化作用较强，反应速度快，增加了树脂的水溶性；由于甲醛与苯酚的反应温度在90℃以上，生成的树脂分子量分布较窄，平均分子量较高，粘度高、水溶性好，适用于制造胶合板、刨花板等；当折光指数达到要求后，进行真空脱水处理，降低了游离酚的含量，减小酚醛树脂的毒性。

本发明制成的酚醛树脂固化温度低，反应速度快，毒性较小。

具体实施方式

下面根据具体实例对本发明作进一步说明：

实施例1

取苯酚100g，甲醛130g，氢氧化钠2g，丙醇15g，水100g。将计量好并已熔融的苯酚加入反应釜，加热至45℃；缓慢加入氢氧化钠，在15min内均匀升温至70℃；加入甲醛和水，在15min内使温度升至80℃，并在80℃保持25min；在10min内升温至98℃，使其沸腾15min后，开始取样测定折光指数，当折光指数达到要求时即为缩合终点，开始冷却，当温度降至70℃时开始真空脱水，脱水时温度保持在50℃，真空度为0.070MPa。当树脂的粘度达到700mPa·s时即停止脱水，冷却至40℃，加入计量好的丙醇，搅拌均匀后即可放料。

实施例2

取苯酚100g，甲醛135g，氢氧化钠2.2g，丙醇17g，水110g。将计量好并已熔融的苯酚加入反应釜，加热至47℃；缓慢加入氢氧化钠，在15min内均匀升温至70℃；加入甲醛和水，在15min内使温度升至80℃，并在82℃保持22min；在10min内升温至99℃，使其沸腾15min后，开始取样测定折光指数，当折光指数达到要求时即为缩合终点，开始冷却，当温度降至70℃时开始真空脱水，脱水时温度保持在55℃，真空度为0.072MPa。当树脂的粘度达到700mPa·s时即停止脱水，冷却至40℃，加入计量好的丙醇，搅拌均匀后即可放料。

实施例3

取苯酚100g，甲醛140g，氢氧化钠2.5g，丙醇20g，水120g。将计量好并已熔融的苯酚加入反应釜，加热至50℃；缓慢加入氢氧化钠，在15min内均匀升温至70℃；加入甲醛和水，在15min内使温度升至80℃，并在85℃保持20min；在10min内升温至100℃，使其沸腾15min后，开始取样测定折光指数，当折光指数达到要求时即为缩合终点，开始冷却，当温度降至70℃时开始真空脱水，脱水时温度保持在60℃，真空度为0.075MPa。当树脂的粘度达到700mPa·s时即停止脱水，冷却至40℃，加入计量好的丙醇，搅拌均匀后即可放料。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。