酬s豪 2015年5月
doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2015.05.003
工程塑料应用 ENGINEERING PLASTICS APPLICATION
Vol.43,No.5 May 2015
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可发性改性三聚氰胺一甲醛树脂的制备工艺及配方优化
杨帆，何韵，韩贤超，谢建军
（中南林业科技大学材料科学与工程学院，长沙410004）
摘要：将甲醛溶液和多聚甲醛按质量比1：1与一定量的三聚氯胺、改性剂（聚乙三醇200、己内酰胺、一缩二乙二醇、乙二醇）在一定的反应条件下制得可发性改性三聚氧胺-甲醛(MF)树脂，并在80℃下对其进行发泡制备泡沫塑料。采用正交实验考察了反应温度、pH值、甲醛/三聚氧胺物质的量之比(F/M)、改性剂种类及其用量对改性 MF树脂固含量、黏度、储存期以及泡沫望料表观密度的影响，在此基础上通过改变F/M、提高反应温度等单因素实验确定了制备可发性改性MF树脂的适宜优化工艺及配方，即反应温度90℃，pH=9，F/M=2.8，改性剂己内酰胺用量为三聚氧胺质量的14%。在优化工艺及配方下得到的改性MF树脂溶液黏度为1547.5mPa·S，固含量为70.5%，储存期76h，改性MF树脂发泡性能优良，发泡后泡沫塑料的表观密度为32.76kg/m。
关键调：三聚氟胺甲醛树脂；发泡；改性：正交实验
中图分类号：TQ322.4，TB34
文献标识码：A
文章编号：1001-3539(2015)05-0013-05
Preparing Technology and Formulations Optimization for Foaming Modified Melamine Formaldehyde Resin
Yang Fan, He Yun, Han Xianchao, Xie Jianjun
(School of Material Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha410004, China)
eoeoee paraformaldehyde with the mass ratio of 1 : 1, a certain amount of melamine and the modifiers (polyethylene glycol 200, caprolactam, diethylene glycol, glycol) under certain reaction conditions, then the MF foam plastic was prepared at 80°C . Taking the solid content, viscosity, storage life of the resin and the apparent density of the foam as indicators, the preparation parameters and formulations of the MF resin are optimized by orthogonal experiments design with the reaction temperature, pH value, mole ratios of formaldehyde to melamine (F / M), the types of the modifiers and their contents as affecting factors, Based on the optimization result of orthogonal experiments, the single factor experiments for changing F / M and improving reaction temperature are taken and the optimization preparation parameters and formulations of the resin were obtained as follow : reaction temperature is 90°C, pH9.0, F /M=2.8, the content of caprolactam is 14.0% of melamine mass. Under the optimized preparation parameters and formulations, the viscosity of the prepared MF resin is 1 547.5 mPa , the solid content is 70.5%, the storage time is 76 h, and the foaming preporties of the MF foam plastic is good and the apparent density of the MF foam plastic is 32.76 kg/m
Keywords : melamine formaldehyde resin ; foaming ; modification ; orthogonal experiment
以三聚氰胺、37%的甲醛溶液、多聚甲醛为原料，在碱性条件下通过控制一定工艺条件，可制备适合发泡的三聚氰胺一甲醛(MF)树脂，它既可作装饰用胶、层压材料，也可应用于各种塑料、橡胶、隔瓷、耐火材料等产品的补强增韧，同时还可用于塑料贴面板、家具、车辆建筑等方面，具有无臭、无味、耐热、耐水、自熄、耐霉菌、抗电弧、粘接强度高、固化速率快等优点，且MF树脂发泡后的泡沫具有良好的阻燃性、热稳定性，但树脂弹性（或韧性）差、贮存稳定性差、溶液或泡沫体中游离甲醛含量高，因此有必要对MF进行改性。
影响MF树脂贮存稳定性及其泡沫韧性的因素
主要有反应物配比]、反应温度3]、pH值、改性剂 1.3.4]及其用量等。王充等研究了MF树脂制备工艺中pH值、甲醛/三聚氰胺物质的量之比(F/ M)、改性剂对尿素改性MF(MUF)树脂储存期的影响，发现当MF树脂制备过程中F/M=1.8、缩聚时间为120min、pH值为9.5,且以聚乙烯醇水溶液为稀释剂并使用双组分改性剂时，MUF树脂的储存稳定性相对最好，且相应胶合板的胶合强度相对最大。
*国家自然科学基金项目(31270603)
联系人：源建军，博士，教授，博导，主要从事功能高分子材料、聚合反应工程研究
收稿日期：2015-03-25