关于_三聚氰胺甲醛树脂_在生产过程中发生凝固现象的机理研究与探讨

甲醚化三聚氰胺甲醛树脂的研究进展摘要：氨基化合物与醛类、醇类经羟化和醚化反应制得的氨基树脂作为交联剂多用于涂料行业，其性能受甲醛品质、甲醇量、PH值、反应时间、温度及则自身酸碱性等因素的影响，甲醚化三聚氰胺甲醛树脂因其高固含、低粘度、低游离醛及水溶性等特性而应用广泛。

关键词：三聚氰胺甲醛树脂，甲醚化一、前言三聚氰胺甲醛树脂作为涂料交联剂，用于涂料行业已有60多年历史，其发展与应用同工业涂料的发展休戚相关。

其因含有大量强极性的羟甲基而不溶于有机溶剂，需用醇类改性后方可用于涂料，此用醇类改性的过程即醚化。

30年代发明的丁醇改性的三聚氰胺甲醛树脂是最早使用的氨基树脂，因其漆膜具有优良的耐久性和耐磨性而被广泛应用于家电、厨具和金属家具。

60年代发明的六甲氧基甲基三聚氰胺是首次发明的单体型甲醚化三聚氰胺甲醛树脂，其因高固体份、低挥发性和水溶性的特性而开启并确立了在氨基树脂交联剂领域的发展及地位。

二、甲醚化三聚氰胺甲醛树脂特性含有氨基官能团的化合物（尿素、三聚氰胺等），与醛类（甲醛）和醇类（甲醇、丁醇等）经缩聚反应制得的具有热固性树脂即氨基树脂。

三聚氰胺甲醛树脂是氨基树脂的一种，因其具有较好的反应性和交联性而应用广泛。

经醇改性后的三聚氰胺甲醛树脂含有一定的活性基团（主要是亚氨基、羟甲基和甲氧基），相溶于有机溶剂，可作为环氧树脂、醇酸树脂及丙烯酸树脂等基体树脂的交联剂，其活性基团和基体树脂中的羟基、羧基和酰胺基等具有良好的反应性，可提高基体树脂的光泽、硬度、耐化性以及烘干速度，同时改善附着力，克服其自身的脆性。

依据所使用的醚化剂（甲醇、丁醇等）不同，三聚氰胺甲醛树脂可分为丁醚化、甲醚化及混醚化三聚氰胺甲醛树脂。

丁醚化三聚氰胺甲醛树脂与溶剂型基体树脂混溶性好，大多不具有水溶性。

随着人们环保意识的增强，甲醚化三聚氰胺甲醛树脂因其优异的高固含、低游离醛及良好的水溶性而受到人们的青睐，同时其反应活性大、高硬度、快干等特性均助力其发展快于并优于丁醚化三聚氰胺甲醛树脂。

甲丁醚化三聚氰胺缩甲醛树脂的合成与分析采用2步法合成了涂料交联剂甲丁醚化三聚氰胺树脂，考查了温度、时间、酸碱度等因素对交联剂性能的影响，确定了最佳的合成工艺。

结果表明，在羟甲基化反应阶段，温度为70 ℃、反应时间20 min、pH值为8.5时，体系羟甲基含量较高且游离甲醛含量较低；在醚化反应阶段，温度50 ℃、反应时间60 min、pH值为4.5时，树脂的贮存性能良好。

标签：甲丁醚化；三聚氰胺树脂；合成；分析含有氨基官能团的化合物与醛类（主要是甲醛）经缩聚反应制得的热固性树脂称为氨基树脂，其中应用最广、性能较好的是三聚氰胺缩甲醛树脂（MF）。

MF由于其较高的反应性，而广泛用于涂料交联剂[1]，但MF存在固含量低、稳定性差和游离甲醛含量高等问题，使其在涂料应用中受到限制[2]。

三聚氰胺树脂以醇类改性，使之能溶于有机溶剂的过程称为醚化。

尽管甲醚化三聚氰胺树脂的合成工艺成熟，但是大多数文献对不同醚化度的树脂制备方法没有明确的区分[3，4]。

孙培勤等对甲醚化三聚氰胺树脂的合成条件进行了研究，所合成的最佳交联剂与实验室自制的丙烯酸环氧基体树脂进行交联，对其涂膜烘烤条件和交联性能进行研究，进一步验证中醚化三聚氰胺树脂作为交联剂的优异性能[5]。

丁醚化三聚氰胺树脂制备简单，可用于各种溶剂型涂料，但不溶于水，黏度高，容易发生自身交联凝结，且与丙烯酸环氧树脂等成膜硬度较差；甲醚化三聚氰胺树脂溶于水，但用途并不广泛，且其固化较慢，与丙烯酸环氧树脂等成膜较脆[6]。

综合2种醚化树脂的优缺点，考虑使甲醇丁醇同步醚化，以提高醚化三聚氰胺缩甲醛树脂的综合性能。

本文探讨甲丁醚化三聚氰胺缩甲醛树脂的合成与分析。

1 实验部分1.1 实验原料三聚氰胺（C3N6H6）、甲醛、甲醇、丁醇、三乙胺，均为分析纯；盐酸，分析纯，浓度为5 mol/L。

1.2 甲丁醚化三聚氰胺缩甲醛树脂的制备选取n（C3N6H6）∶n （HCHO）= 1∶7，在四口烧瓶中加入甲醛，用三乙胺调节pH 值为8.5，加入三聚氰胺，水浴缓慢升温到70 ℃左右，待三聚氰胺溶解，体系变澄清，继续反应20 min，降温至50 ℃，加入甲醇、丁醇，并用盐酸调节pH值为4.5，进行醚化缩聚，反应60 min左右，滴1滴产品于大量冷水中，产生絮状白色烟雾为反应终点。

三聚氰胺甲醛树脂固化机理三聚氰胺甲醛树脂是一种重要的合成树脂材料，在工业生产和日常生活中都有广泛应用。

它具有良好的耐热性、耐化学品性、机械性能和电气绝缘性能，因此被广泛用于涂料、胶粘剂、塑料、纸张等领域。

了解三聚氰胺甲醛树脂的固化机理对于优化其性能和应用具有重要意义。

三聚氰胺甲醛树脂的固化机理是通过聚合反应实现的。

其主要成分是三聚氰胺和甲醛，两者在一定的条件下发生反应形成三聚氰胺甲醛树脂。

这一反应是一种缩聚反应，通过甲醛分子中的亲电羰基与三聚氰胺分子中的亲核氨基发生加成反应，形成醛胺缩合物，最终形成树脂结构。

三聚氰胺甲醛树脂的固化过程可以简单分为两个阶段：初期缩合和后期交联。

首先是初期缩合阶段，该阶段是三聚氰胺和甲醛发生反应的初期阶段。

在此阶段，三聚氰胺和甲醛分子通过亲核加成反应形成醛胺缩合物。

这些缩合物具有较低的分子量和较高的反应活性。

随着反应的进行，醛胺缩合物的数量逐渐增多，分子量逐渐增大，聚合反应逐渐加剧。

在初期缩合阶段，反应速率较快，可以在较短的时间内形成一定数量的树脂。

接下来是后期交联阶段，该阶段是初期缩合产物进一步发生交联反应形成三聚氰胺甲醛树脂的过程。

在此阶段，醛胺缩合物之间的分子间结合和分子内交联反应发生，形成三维网络结构。

这种网络结构使得树脂具有良好的耐热性和耐化学性。

后期交联是一个相对缓慢的过程，需要较长的时间才能完全固化。

固化过程中的反应条件对三聚氰胺甲醛树脂的性能和固化速度有重要影响。

一般来说，固化反应需要一定的温度和时间。

温度过高会导致反应速度过快，容易产生不均匀的固化产物；温度过低则会导致反应速度过慢，固化不完全。

固化时间的选择需要根据具体应用要求和树脂的性质来确定。

固化过程中还可以通过添加固化剂等措施来调控固化反应。

固化剂能够促进反应的进行，加快固化速度。

不同的固化剂对三聚氰胺甲醛树脂的性能和固化速度有不同的影响，因此在实际应用中需要根据具体情况进行选择。

三聚氰胺甲醛树脂的固化机理是通过聚合反应实现的，包括初期缩合和后期交联两个阶段。

三聚氰胺甲醛树脂的聚合机理及其在液体耐磨技术中的应用连海兰;赵丽艳;洪枢;孙香;詹先旭【摘要】通过13 C-NMR分析二乙二醇和己内酰胺改性的三聚氰胺甲醛树脂（ CMF ）的结构及聚合机理，结合耐磨颗粒Al2 O3的表面改性研究，探讨将其应用于制备液体耐磨纸的可行性。

结果表明：二乙二醇和己内酰胺可以与羟甲基三聚氰胺上的活泼氢原子反应，生成由次甲基键和醚键连接的聚合物。

己内酰胺在反应过程中存在开环反应，水解成氨基羧酸后与羟甲基三聚氰胺发生酯化反应，由其改性的CMF树脂的贮存期达15 d以上；使用1．5％的复合偶联剂改性Al2O3（YB-501-Al2O3），按CMF树脂、YB-501-Al2O3、羧甲基纤维素钠（CMC）的质量分数分别为84．5％、15．0％、0．5％，制造Al2 O3添加量为45g/m2的耐磨装饰纸，在热压温度200℃、压力2．5 MPa和时间60 s的条件下制成的强化木地板耐磨转数可达4700 r，满足国家标准GB/T 18102-2007中家用Ⅱ级的使用要求。

%We examined the mechanism of polymerization and structure of the CMF resins by 13C-NMR spectroscopy .Combining with modification of Al2O3 surface, we obtained the final wear-resistant resin for decorative paper .The diethylene glycol and caprolactam could react with the active hydrogen of methylol melamine , and generate the polymer linkage of -CH2-and CH2-O-CH2.The esterification reaction occurred between methylol melamine and amino acid after the caprolactam was ring-opening and hydrolyzed into amino acid .The storage period of this kind of CMF resin were more than 15 days.By FTIR analysis, Al2O3 modified by coupling agent (YB-501) of 1.5%was the optimum and the ability of wear resistance was also good.The optimal dosages of liquidresin were 84.5%of CMF resin with the amount of 15%modified Al2O3, the dispersant concentration ( CMC) was 0.5%, and the curing agent PTSA( based on the mass of CMF resin ) was 0.5%.Un-der the hot-press temperature of 200℃, hot-pressure of 2.5 MPa and 60 s, the covered panel had a good apparent , and there was no dried flowers and cracks on the surface of laminate flooring .Its wear-resistance was up to 4 700 r in the re-quirements of Chinese national standard GB/T 18102-2007 of product used at home with gradeⅡ.【期刊名称】《东北林业大学学报》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】6页(P115-119,130)【关键词】三聚氰胺树脂;二乙二醇;己内酰胺;液体耐磨【作者】连海兰;赵丽艳;洪枢;孙香;詹先旭【作者单位】南京林业大学，南京，210037;南京林业大学，南京，210037;南京林业大学，南京，210037;南京林业大学，南京，210037;德华兔宝宝装饰新材股份有限公司【正文语种】中文【中图分类】S715.3强化木地板又称浸渍纸饰面层压木质地板，是以一层或多层专用纸浸渍热固性氨基树脂铺装在刨花板、中/高密度纤维板等人造板基材表面，背面加平衡层，正面加耐磨层，经热压而成的地板。