兩種消醛劑的合成和應用研究-紡織技術(shù)中心

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兩種消醛劑的合成和應用研究

來源：印染在線　發(fā)布時間：2015年01月09日

1.3消醛劑應用效果研究

1.3.1實驗用脲醛樹脂膠的合成

尿素與甲醛的摩爾比為1∶1.75,按通用方法合成.按ＧＢ/Ｔ14074.5 93測脲醛樹脂膠含固量為46.4%;每次測消醛效果時,取樣按ＧＢ/14074.16 93測脲醛樹脂膠的游離甲醛含量.關(guān)于游離甲醛有必要進一步說明如下:在合成脲醛樹脂膠的第一反應階段是尿素和甲醛在堿性條件下的加成反應,生成一羥甲基脲,二羥甲基脲或其它多羥甲基脲.在反應的第二階段是羥甲基之間或羥甲基和胺基的活潑氫之間的縮聚反應.終止反應后脲醛樹脂膠中含有未反應的甲醛,即所謂的游離甲醛.此外還含有一定數(shù)量的醚鍵ＲＣＨ2ＯＣＨ2Ｒ.這種醚鍵在酸性條件下不穩(wěn)定,可釋放出甲醛變成次甲基.所以脲醛樹脂膠在應用時釋放的甲醛不僅是按標準方法(ＧＢ/14074.16 93)測定的游離甲醛量,還應包括脲醛樹脂膠固化時新釋放出的甲醛.脲醛樹脂膠的固化是復雜的縮聚反應過程,其中既有甲醛的再參與反應過程,也包括甲醛的再釋放過程.總之脲醛樹脂膠固化后含游離甲醛量一定大于按標準測定的游離甲醛的量.可用下面方法測定脲醛樹脂膠固化后含游離甲醛量:以合成的實驗用脲醛樹脂膠為樣品測游離甲醛量為1.87%;再以原樣品取樣,先調(diào)節(jié)ｐＨ為3～4,放置一定時間使其固化完全,再測游離甲醛量,為2.61%.二者的差值較大,因此在考察消醛效果時應充分考慮到該因素.

1.3.2消醛劑對脲醛樹脂膠的消醛效果研究

1.3.2.1乙撐基脲對脲醛樹脂膠的消醛效果取合成的脲醛樹脂膠(游離甲醛為1.87%),加入適量的乙撐基脲,使游離甲醛和乙撐基脲的摩爾比約為1∶1.12.(將乙撐基脲溶于水中,濃度約為45%,慢慢攪拌加入脲醛樹脂膠中),室溫放置1ｈ,再測游離甲醛量,為0.05%.加入乙撐基脲的脲醛樹脂膠在室溫下放置3ｄ外觀無變化,仍為無色透明粘稠液體.再取合成的脲醛樹脂膠(游離甲醛為1.87%),加入適量的乙撐基脲.使游離甲醛和乙撐基脲的摩爾比約為1∶1.12.(將乙撐基脲溶于水中,濃度約為45%,慢慢攪拌加入脲醛樹脂膠中),調(diào)ｐＨ為5,加入適量乙醇,快速攪拌并使其固化.再測游離甲醛量,為0.72%.再取合成的脲醛樹脂膠(游離甲醛為1.87%),加入適量的乙撐基脲.使游離甲醛和乙撐基脲的摩爾比約為1∶1.34.(將乙撐基脲溶于水中,濃度約為45%,慢慢攪拌加入脲醛樹脂膠中),調(diào)ｐＨ為5,加入適量乙醇,快速攪拌并使其固化.再測游離甲醛量,為0.04%.從上面實驗可以看出乙撐基脲對脲醛樹脂膠具有很好的消醛效果.它和脲醛樹脂膠有很好的互溶性,而且穩(wěn)定.但加入量必須考慮固化時釋放甲醛的量.乙撐基脲型消醛劑一般占脲醛樹脂膠的5%～10%左右.主要由脲醛樹脂膠的游離甲醛含量(包括固化時釋放的甲醛)決定.

1.3.2.2酰胺基取代肼的消醛效果取合成的脲醛樹脂膠(游離甲醛為1.87%),加入適量的酰胺基取代肼.使游離甲醛和酰胺基取代肼的摩爾比約為1∶1.17.(將酰胺基取代肼溶于水中,濃度約為45%,慢慢攪拌加入脲醛樹脂膠中)室溫.放置5ｈ,再測游離甲醛量,為0.08%.從上面的實驗可以看出酰胺基取代肼對脲醛樹脂膠也有較好的消醛效果,但其使用量約占脲醛樹脂膠的20%,如考慮到脲醛樹脂膠固化時釋放的游離甲醛,其用量約占脲醛樹脂膠的25%左右.如單從消醛作用來看,使用量較大,不適于實際應用.但如同時作為脲醛樹脂膠的改性劑使用還有一定的實用價值.由于時間限制,未能對酰胺基取代肼對脲醛樹脂膠改性的機械性能進行研究.
結(jié)論

實驗認為同時含有脲,胺基和烷基的化合物適于作脲醛樹脂膠的消醛劑.乙撐基脲具有這些基團,易溶于水,由于含有2個胺基,和甲醛反應生成聚合物,對脲醛樹脂膠有很好的改性作用.其分子量小,消醛率高,相對脲醛樹脂膠使用量小.如實驗證明那樣占脲醛樹脂膠5%左右的乙撐基脲消醛劑可消除98%左右的游離醛,使脲醛樹脂膠中的游離醛降低到0.05%左右.酰胺基取代肼對脲醛樹脂膠的消醛效果也很好,但由于使用量大,不適于只做消醛劑使用,但可用作脲醛樹脂膠的消醛改性劑使用.

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