双氰胺甲醛树脂
2008-12-02 20:25阅读：
1.l
试剂与仪器
试剂：双氰胺（CP），甲醛（CP），氯化铝（CP），硫酸铝（CP），硫酸亚铁（CP），重铬酸钾（AR）；20％聚合铝（PAC）水溶液，0.1％聚丙烯酸胺（PAM）水溶液等。
染料：活性蓝KR，活性橙KGN，活性草绿GN，酸性蒽酮兰，弱酸藏青，分散蓝HGL，分散黄 SE－6GFL，红玉
S－2GFR，分散黄棕 S－2RFL，由常熟市双鹰集团公司提供。
仪器：721型分光光度计，S－212恒速搅拌器，pHS－3C型酸度计，HH－2型数显恒温水浴。
1.2 脱色剂的制备与性能指标
在装有电动搅拌器、温度计。回流冷凝管的四口烧杯中，依次加入双氰胺，硫酸铝，添加剂，甲醛，搅拌溶解后，控制反应温度为70±1℃，恒温反应3h，冷却至室温即可制得脱色剂双氰胺-甲醛树脂，产品主要性能指标见表1。制得的产品稀释20倍后使用。
表1 脱色剂双氰胺-甲醛树脂的主要性能指标
| 项目 |
产品性能指标 |
| 密度（20℃）/（g·cm-3） |
1.252 |
| 固含量/% |
55～60 |
| pH值 |
5.0～5.5 |
| 粘度/（mPa·s） |
438 |
|
外观
原料名称及配方(单位：kg／t)：
甲醛(37％
) 500
双氰胺(98％
) 245
氯化胺(98％
) 174
生产工艺： 在带搅拌装置的搪瓷反应釜内加入甲醛(37％ )57Bkg。温度控制在3o℃ 。边搅拌边加入双氰胺296．8kg和氯化胺(工业品)21
2．5kg，此时温度由3O℃ 逐渐升至5O℃
左右。待温度稳定后。加入氯化胺70．8kg，混台物反应放热．
自然升温至9O℃
。在90～96℃
条件下，保温反应2小时。然后将物料冷却至70'CI~P可出料，制得固化剂Y。生产过程中需要注意控制各阶段的温度，
以便使反应达到完全。用50kg的塑料桶或铁桶装运。储于阴凉、干燥的通风处．储存期为1年。
本发明公开了一种速溶型双氰胺-甲醛树脂的制备方法。该方法先将23.16～25.85份甲醛、39.30～43.38份水、22.57～25.62份双氰胺和2.59～3.73份氯化铵依次加入反应锅，升温至70～85℃，调节pH至7.5～9.5，恒温反应1.5～5.5h；然后移入聚合反应釜，补加6.22～7.44份氯化铵，控温75～95℃、pH4.0～6.8，反应1.5～5.0h；再移至调理锅，控温55～70℃，加0.17～0.20份伯醇，反应0.3～1.0h；即制得液态双氰胺-甲醛树脂，直接干燥可得速溶型固体双氰胺-甲醛树脂。该方法工艺简单，成本低，无污染，产品性能和本发明是固色用双氰胺-脲-甲醛阳离子型树脂及其制备方法，属印染处理剂制备技术。其特征是:其以克分子计的反应配比为双氰胺1．0～1．5，脲素0．1～0．8，甲醛1．8～5．5；于pH≤4、温度30～40℃条件下，双氰胺先与甲醛反应；待反应平稳后，加入1／2脲素、于温度40～80℃下反应30～40分钟后，再加入1／2脲素、于pH≤3、温度85～95℃条件下反应1．5～2小时。本发明产品既保持了现有固色剂的性能、效果、用途，又大大降低了生产成本，可获得显著经济效益。
本发明是固色用双氰胺-脲-甲醛阳离子型树脂及其制备方法，属印染处理剂制备技术。其特征是:其以克分子计的反应配比为双氰胺1．0～1．5，脲素0．1～0．8，甲醛1．8～5．5；于pH≤4、温度30～40℃条件下，双氰胺先与甲醛反应；待反应平稳后，加入1／2脲素、于温度40～80℃下反应30～40分钟后，再加入1／2脲素、于pH≤3、温度85～95℃条件下反应1．5～2小时。本发明产品既保持了现有固色剂的性能、效果、用途，又大大降低了生产成本，可获得显著经济效益。要害点
一种固色用双氰胺－脲－甲醛阳离子型树脂及其制备方法，其特征在于：其以克分子计的投料配比为：双氰胺１．０～１．５，脲素０．１～０．８、最佳为０．３～０．６，甲醛１．８～５．５；其工艺步骤和条件为：（１）按上述投料配比，首先把甲醛加入至反应器，再用酸调整其酸碱度ＰＨ≤４；（２）在３０～４０℃温度下加入双氰胺，待反应体系平稳后，加入配比中脲素的１／２，再把温度控制在４０～８０℃，反应３０～４０分钟后，再加入配比中剩余的１／２脲素；（３）再用酸调整其酸碱度ＰＨ≤３，并升暖和控温在８５～９５℃范围内，反应１．５～２小时，然后体系降温至４０℃以下出料；整个工艺过程中，脲素的投料方式采用含脲素６０％的水溶液形式加入。
在实验的基础上，开发出一种新型易溶型固体双氰胺-甲醛树脂，利用合成的产品应用到印染废水的处理，综合评价其性能。
论文的核心内容是双氰胺甲醛树脂合成工艺的研究，重点探讨了在不同碱催化条件对和合成产物的影响；双氰胺、甲醛、氯化铵、碱的摩尔比对反应产物的影响；考察了羟甲基化时间和聚合反应时间、反应温度对聚合产物的影响。研究表明，最佳碱催化剂宜用NaOH；羟甲基化阶段体系的pH值为8.0、缩合反应阶段体系的pH值为5.0；最佳反应温度在70～80℃，双氰胺：甲醛：氯化铵的比为1：2.0～2.2：0.50～0.52(mol)。
本论文的创新之处体现在以下3个方面：
1.首次将甲醛在碱性条件下的羟甲基化反应引入双氰胺-甲醛树脂的合成工艺中，采用先投加路易斯碱进行羟甲基化反应，得到可累积的羟甲基化双氰胺中间体，然后投加氯化铵进行缩聚反应，获得了期望的设计分子。
2.采用高温出料、自然静置处理等控制手段，实现了树脂的持续聚合，既可大大提高设计分子的分子量，又节省了大量的生产成本。
采用双氰胺、甲醛为主要原料,以钢铁酸洗废液为催化剂并引人添加剂合成高效脱色阳离子有机絮凝剂——双氰胺—甲醛树脂的优化工艺条件为：双氰胺
29.5 g、甲醛59.8
g、钢铁酸洗废液2.8 g、添加剂12.2 g、反应温度65±1
℃、反应时间为2
h。试验表明产品的混凝脱色性能良好，CODCr去除率≥89%，脱色率≥98%。
