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呋喃树脂制备工艺

发布时间:2021-11-30

呋喃树脂具有耐高温性能好、透气性强、黏结强度高、溃散性好、树脂砂的再生回用性好等特点,在铸造行业得到广泛应用。
近年来关于呋喃树脂制备工艺改进的文献见诸报道,通过改进工艺条件和添加适当助剂,不仅可以提高呋喃树脂的黏结强度,降低游离甲醛质量分数,而且可以加快固化速度,增强韧性等。
下面我们了解一种高水分呋喃树脂制备工艺:
第1步:脲醛缩合。尿素和甲醛溶液在弱碱性条件下缩合生成二羟甲基脲等。
第2步:树脂合成。第1阶段生成的脲醛缩合产物在酸性条件下与糠醇缩合制得呋喃树脂。
具体操作如下:
在带有搅拌器、冷凝器和温度计的三口烧瓶中,按比例加入甲醛、尿素。用氢氧化钠溶液调节pH=9.0~9.5,开动搅拌并加热.当温度达到70℃时保温反应40~60min;加入第2批尿素,继续反应40~60min;加入第3批尿素,继续反应40~60min;向反应体系中加入第1批糠醇,减压脱去适量水;调节体系pH至4.0~4.5,升温至90~95℃,保温反应40min;加入捕醛剂,同时加入第2批糠醇,反应40min;加入第3批糠醇,冷却至60℃以下时,调体系pH值为7.0—7.5;反应结束。
经研究者试验验证了呋喃树脂制备过程中反应温度、甲醛与尿素的物质的量之比、pH值、加料方式及改性剂等因素对产品性能的影响,并给出了制备高水分呋喃树脂的较佳工艺条件。甲醛与尿素的物质的量之比为2.0;加料方式采用分步加料;脲醛缩合阶段适宜温度为70~80℃,树脂化阶段适宜温度为88~95℃;脲醛缩合阶段pH=9.0一9.5,树脂化阶段pH=4.0~4.5;改性剂间苯二酚效果最好,添加量以0.5%~0.6%为宜,所得呋喃树脂产品黏结强度大于2.0MPa,水的质量分数高于16%,游离甲醛的质量分数低于0.3%,外观为棕红色透明液体。这种高水分呋喃树脂制备工艺能在不牺牲呋喃树脂黏结强度和使用性能的前提下较大幅度降低其成本。
本站关键词: 呋喃树脂,呋喃胶泥,乙烯基树脂