一種低含水量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法技術

本發明專利技術公開了一種低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法，包括將多聚甲醛100-200份、糠醇160-350份以及溶劑乙二醇100-150份以及有機酸催化劑1-3份加入至反應釜，升溫反應生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物；繼續加入糠醇300-500份，繼續反應；繼續加入尿素20-50份，繼續反應；以及加入糠醇100-200份，攪拌均勻，降溫至室溫出料，各原料組分的份數為重量份數。本發明專利技術提供的低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法，生產過程不脫水，產品具有快速硬化的特點，起模時間與可使用時間比值可達到8:1，尤其適用于南方高濕條件下的使用。

【技術實現步驟摘要】
一種低含水量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法
本專利技術涉及鑄造領域，主要涉及一種低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法。
技術介紹
呋喃樹脂是常見的鑄造砂型用粘結劑，呋喃樹脂砂的硬化過程是在強酸作用下的縮聚失水過程，在使用呋喃樹脂砂造型中，硬化反應產生的水分從砂型內部向外擴散過程緩慢，另外，樹脂中的水分也會阻礙硬化過程，所以呋喃樹脂的硬透性較差。尤其是在我國南方高濕條件下，呋喃樹脂砂的硬化工藝性能更差，如可使用時間較長，完全固化所需的時間更長，這給要在室溫下較快速固化帶來了困難。所以在我國南方高濕條件下，不僅要求樹脂本身反應活性高，反應速度快，也要求樹脂中的水分含量在很低的水平，因此急需改進呋喃樹脂的生產方法。
技術實現思路
針對相關技術中的問題，本專利技術提出一種低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法以解決在我國南方高濕條件下的呋喃樹脂的硬化工藝性能差的技術問題。本專利技術提供的一種低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法，包括：將多聚甲醛100-200份、糠醇160-350份以及溶劑乙二醇100-150份以及有機酸催化劑1-3份加入至反應釜，升溫反應生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物；在所述反應釜中繼續加入糠醇300-500份，繼續反應；在所述反應釜中繼續加入尿素20-50份，繼續反應；以及在反應釜中繼續加入糠醇100-200份，攪拌均勻，降溫至室溫出料，其中，各原料組分的份數為重量份數。在上述生產方法中，所述有機酸催化劑為草酸。在上述生產方法中，在所述反應釜中繼續加入糠醇300-500份，攪拌均勻，在105-110℃繼續反應30分鐘到1小時。在上述生產方法中，在所述反應釜中繼續加入尿素20-50份，攪拌均勻，在100-105℃的條件下繼續反應30分鐘到1小時。在上述生產方法中，將多聚甲醛100-200份、糠醇160-350份以及溶劑乙二醇100-150份以及有機酸催化劑1-3份加入至反應釜，攪拌均勻后在106℃-108℃的條件下反應2-3小時，生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物。在上述生產方法中，包括：將多聚甲醛100份、糠醇160份以及溶劑乙二醇100份以及有機酸催化劑1份加入至反應釜，攪拌均勻后在106℃的條件下反應2小時，生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物；在所述反應釜中繼續加入糠醇300份，攪拌均勻，在105℃的條件下繼續反應30分鐘；在所述反應釜中繼續加入尿素30份，攪拌均勻，在100℃的條件下繼續反應1小時；以及在反應釜中繼續加入糠醇100份，攪拌均勻，降溫至室溫出料，其中，各原料組分的份數為重量份數。在上述生產方法中，包括：將多聚甲醛200份、糠醇350份以及溶劑乙二醇150份以及有機酸催化劑3份加入至反應釜，攪拌均勻后在108℃的條件下反應3小時，生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物；在所述反應釜中繼續加入糠醇400份，攪拌均勻，在106℃繼續反應40分鐘；在所述反應釜中繼續加入尿素50份，攪拌均勻，在102℃的條件下繼續反應1小時；以及在反應釜中繼續加入糠醇200份，攪拌均勻，降溫至室溫出料，其中，各原料組分的份數為重量份數。該生產方法通過使用多聚甲醛與糠醇在乙二醇做溶劑的反應體系中，在有機酸的催化下，反應生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物，2,5-二羥基呋喃具有促進呋喃樹脂砂加速硬化的作用。再加入尿素、糠醇進行后續反應，其中糠醇通過分步添加保證了樹脂分子量的合理排布，從而生產出一種低水含量的快速硬化呋喃樹脂。整個反應過程中不引入水分，保證了樹脂產品的低水分，同時，反應過程不脫水，消除了廢水污染，降低了能耗。因此，本專利技術提供的低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法，生產過程不脫水，產品具有快速硬化的特點，起模時間與可使用時間比值可達到8:1，尤其適用于南方高濕條件下的使用。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例，對本專利技術的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術提供的低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法，包括：第一步，將多聚甲醛100-200份、糠醇160-350份以及溶劑乙二醇100-150份以及有機酸催化劑1-3份加入至反應釜，升溫反應生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物。該步驟中主要涉及的反應如下:第二步，在反應釜中繼續加入糠醇300-500份，繼續反應。此步驟中加入糠醇反應成一定分子量的呋喃均聚物，該步驟中主要涉及的反應如下:第三步，在反應釜中繼續加入尿素20-50份，繼續反應。此步驟中的尿素通過與殘留的甲醛就行反應產生羥甲基脲與二羥甲基脲，再與各活性反應物進行反應，該步驟中主要涉及的反應如下:第四步，然后在反應釜中繼續加入糠醇100-200份，攪拌均勻，降溫至室溫出料，其中，各原料組分的份數為重量份數。此步驟中的糠醇是游離的，未參與樹脂反應的，進一步優化了樹脂體系的分子量排布。具體地，在優選實施例方式中，有機酸催化劑為草酸。第一步中，升溫至106℃-108℃，反應2-3小時，生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物；在第二步中，升溫至105-110℃，繼續反應30分鐘到1小時；在第三步中，升溫至100-105℃，繼續反應30分鐘到1小時。該生產方法通過使用多聚甲醛與糠醇在乙二醇做溶劑的反應體系中，在有機酸的催化下，反應生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物，2,5-二羥基呋喃具有促進呋喃樹脂砂加速硬化的作用。再加入尿素、糠醇進行后續反應，其中糠醇通過分步添加保證了樹脂分子量的合理排布，從而生產出一種低水含量的快速硬化呋喃樹脂。整個反應過程中不引入水分，保證了樹脂產品的低水分，同時，反應過程不脫水，消除了廢水污染，降低了能耗。因此，本專利技術提供的低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法，生產過程不脫水，產品具有快速硬化的特點，起模時間與可使用時間比值可達到8:1，尤其適用于南方高濕條件下的使用。實施例1第一步，將多聚甲醛100份，糠醇160份，乙二醇100份，加入至反應釜，加入草酸催化劑1份，升溫至106℃，反應2小時。第二步，加入糠醇300份，升溫至105℃，反應30分鐘。第三步，加入尿素30份，升溫至100℃，反應1小時。第四步，加入糠醇100份，降溫至室溫出料。實施例2第一步，將多聚甲醛200份，糠醇350份，乙二醇150份，加至反應釜，加入草酸催化劑3份，攪拌均勻，升溫至108℃，反應3小時。第二步，加入糠醇400份，攪拌均勻，升溫至106℃，反應40分鐘。第三步，加入尿素50份，攪拌均勻，升溫至102℃，反應1小時。第四步，加入糠醇200份，攪拌均勻，降溫至室溫出料。實施例3第一步，將多聚甲醛150份，糠醇300份，乙二醇120份，加至反應釜，加入草酸催化劑2份,攪拌均勻，升溫至107℃，反應2.5小時。第二步，加入糠醇500份，攪拌均勻，升溫至110℃，反應1小時。第三步，加入尿素20份，攪拌均勻，升溫至105℃，反應30分鐘。第四步，加入糠醇150份，攪拌均勻，降溫至室溫出料。以上所述僅為本專利技術的較佳實施例而已，并不用以限制本專利技術，凡在本專利技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水生產方法，其特征在于，所述方法包括：將多聚甲醛100?200份、糠醇160?350份以及溶劑乙二醇100?150份以及有機酸催化劑1?3份加入至反應釜，升溫反應生成含有2,5?二羥甲基呋喃的初聚物；在所述反應釜中繼續加入糠醇300?500份，繼續反應；在所述反應釜中繼續加入尿素20?50份，繼續反應；以及在反應釜中繼續加入糠醇100?200份，攪拌均勻，降溫至室溫出料，其中，各原料組分的份數為重量份數。

【技術特征摘要】
1.一種低水含量快速硬化呋喃樹脂的不脫水的生產方法，其特征在于，所述生產方法包括：將多聚甲醛100-200份、糠醇160-350份以及溶劑乙二醇100-150份以及有機酸催化劑1-3份加入至反應釜，攪拌均勻后在106℃-108℃的條件下進行第一反應2-3小時，生成含有2,5-二羥甲基呋喃的初聚物，其中，所述第一反應為：在所述反應釜中繼續加入糠醇300-500份，攪拌均勻，在105-110℃繼續第二反應30分鐘到1小時，其中，所述第二反應為：在所述反應釜中繼續加入尿素20-50份，攪拌均勻，在100-105℃的條件下繼續第三反應30分鐘到1小時，其中，所述第三反應為：；以及在反應釜中繼續加入糠醇100-200份，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬文，韓文，許婧雅，
申請(專利權)人：寧夏共享化工有限公司，
類型：發明
國別省市：寧夏;64