高强度、低气味、低成本无氮呋喃树脂合成工艺的研制.pdf

高强度、低气味、低成本无氮呋喃树脂合成工艺的研制 刘伟华 郭忠奎 李英民 沈阳工业大学材料科学与工程学院，辽宁沈阳110870 摘要:本文对一种酮醛改性呋喃树脂合成工艺进行研究，与常见的酚醛改性无氮呋喃树脂不同的是: 采用丙酮、甲醛、糠醇、多元醇B剂作为主要原料，使得糠醇的比例在60％以下。通过对呋喃树脂的影 响因素进行分析，设计了正交试验，得出了优化的合成工艺方案为:丙酮:甲醛=1∶1.25，脱水量为甲醛 用量的60％，碱性反应温度80℃，碱性反应时间2h，碱性反应pH值9.5，酸性反应温度85℃，酸性反应 时间1.5h，酸性反应pH值4.1。通过验证性试验对树脂进行了性能测试:24h强度2.30MPa，游离甲醛 含量0.27％，粘度30MPa.s。最后通过降醛剂J液，将游离甲醛含量降低到0.1％以下，能够满足绿色环 保铸造生产的要求。 关键词:呋喃树脂；合成工艺；酮醛改性；多元醇B剂；降醛剂J液 AResearchontheSynthesisProcessofNitrogenFreeFuran ResinwithaHighStrength,aLowCost,aLowOdour LIUWeihuaGUOZhongkuiLIYingmin SchoolofMaterialsScienceandEngineering,ShenyangUniversityofTechnology, Shenyang110870,Liaoning Abstract:Theresearchisonthesynthesisprocessoffuranresinwithnonitrogenmodifiedby ketoneresin,whichisdifferentfromcommonprocessmodifiedbyphenolicresin.Somematerial suchasacetone,formaldehyde,furfurylalcoholandpolyolsBagentwereusedtomakethe furanresinwithnonitrogenandtheproportionoffurfurylalcoholintheresinwasnomorethan 60％.Throughtheanalysisoftestdatawhichmayinfluencethesynthesis,anorthogonaltest wasdesignedtogettofinaloptimizedproject,themolarratioofacetonetoformaldehydewas1∶ 1.25,thedehydratedrateofformaldehydewas60％,whilethetemperatureofalkalinereaction was80°Candthereactiontimewas,pHvaluewas9.5onthealkalinereaction,thereaction temperaturewas85°Contheacidicreaction,acidicreactiontimewas1.5h,acidicpHvaluewas 4.1.Theperformancetestsfromthefinaltestontheresinwasasfollowed:strengthof24hwas 1.92MPa,thefreeformaldehydecontentwas0.27％ andtheviscositywas30mpa.s.Intheend, agentJwasusedtodropthefree-formaldehydecontentwhichwasunder0.1％ tomeetthe demandforgreencastingproduction. Keywords:furanresin;synthesisprocess;modifiedbyketoneresin;polyolsBagent;Jagentto dropfree-formaldehyde ：型芯盒里，每； ‘能强度试验棚 l_芒， 【树脂砂24 ：80℃，碱性 正交试验因素7 1