La resina melamminica formaldeide modificata è un polimero ottenuto dalla reazione tra melammina e formaldeide, noto anche come resina melamminica formaldeide o resina melamminica.
Proprietà fisiche: La resina melammina-formaldeide polimerizzata è incolore e trasparente, stabile in acqua bollente e può essere utilizzata anche a 150 °C. Possiede proprietà autoestinguenti, proprietà di resistenza all'arco elettrico e buone proprietà meccaniche.
Proprietà chimiche: Le materie prime sono melammina e una soluzione acquosa di formaldeide al 37%. Il rapporto molare tra formaldeide e melammina è 2~3. In un unico passaggio vengono generati diversi numeri di sostituenti N-idrossimetilici, che vengono poi ulteriormente condensati in resine lineari. Le condizioni di reazione sono diverse e anche il peso molecolare del prodotto è diverso. Può variare da idrosolubile a difficilmente solubile in acqua, o persino essere un solido insolubile e infusibile. Il valore del pH influenza notevolmente la velocità di reazione. La soluzione di resina preparata sopra non è facile da conservare e l'essiccazione a spruzzo è comunemente utilizzata nell'industria per produrre un solido polveroso. La resina melamminica non polimerizza a temperatura ambiente. Generalmente viene polimerizzata termicamente a 130-150 °C. L'aggiunta di una piccola quantità di acido per catalizzare la velocità di polimerizzazione può aumentarla.
Applicazione nell'industria conciaria: nell'industria conciaria, la resina melamminica è una resina pre-concia, riconcia e riempimento comunemente utilizzata, tra cui la resina trimetilmelamminica, una resina amminica ampiamente utilizzata. La resina amminica ha un meccanismo di concia simile alla concia aldeidica: il prepolimero penetra nella pelle e, al diminuire del pH, si condensa automaticamente in molecole di una certa dimensione. Attraverso la condensazione del composto attivo -NHCH₂OH nella molecola con i gruppi amminici sulla catena peptidica del collagene, si forma un sistema di reticolazione covalente che raggiunge lo scopo dei tannini.
A causa dell'elevata reattività del metilale, le molecole di trimetil melammina sono soggette a reazioni di policondensazione, producendo molecole reticolate non lineari e perdendo la tanna. Attualmente, i metodi più diffusi e ovvi consistono nel bloccare opportunamente il gruppo idrossimetilico per ridurne l'attività, impedire un'ulteriore condensazione tra le molecole o introdurre gruppi idrofili nella struttura molecolare per aumentarne la solubilità in acqua.
Attualmente, gli agenti concianti a base di resina melamminica vengono preparati principalmente in patria e all'estero mediante condensazione di melammina, diciandiammide da sola o miscelata con formaldeide e opportunamente modificati a seconda delle necessità.
Applicazioni nell'industria cartaria:
Poiché la resina melamminico-formaldeide contiene gruppi idrossimetilici, può formare una struttura eterificata tra i fasci di fibre. Questa reticolazione tra diverse molecole produce acqua, rendendo la carta umida. Pertanto, viene utilizzata principalmente come agente di rinforzo a umido e agente di idratazione nell'industria cartaria.
Resina melamminica formaldeide modificata anionica
Si tratta principalmente di resina melamminica solfonata. Al contrario, la resina modificata con solfammato è migliore e ampiamente utilizzata. Questo tipo di prodotto può essere polimerizzato in condizioni acide, neutre o alcaline e può essere aggiunto alla sospensione o utilizzato nei rivestimenti. Il problema è che quando il modificatore reagisce con la formaldeide, si verificano precipitazione e cristallizzazione, ed è difficile da filtrare.
resina melammina formaldeide modificata cationica
La resina melamminica modificata con reagenti cationici come trietanolammina, dimetilammina, ecc. ha elettricità positiva, può essere rapidamente assorbita dalle fibre e può essere polimerizzata a un pH più elevato. Evita gli effetti negativi della comune resina melamminica-formaldeide sul grado di bianco e sulla durata della carta. Attualmente, la principale ricerca in questo campo, sia in patria che all'estero, consiste nell'utilizzare alcoli a bassa molecolarità, come metanolo, butanolo, ecc., come agenti eterificanti e una piccola quantità di modificatori cationici sotto la catalisi dell'acido p-toluensolfonico per bloccarne i gruppi attivi e migliorare la stabilità del prodotto.
I principali metodi per ridurre il contenuto di formaldeide libera sono: l'utilizzo di sostanze organiche con capacità ossidante, come acido formico e perossido di idrogeno, che possono ossidare la formaldeide in CO2 e acqua. Durante il processo di preparazione della resina, vengono aggiunti neutralizzatori di formaldeide come borace, glicole propilenico e bisolfito di sodio, e viene utilizzata la distillazione sotto vuoto.
Applicazioni nel settore dei rivestimenti
La resina melamminico-formaldeide modificata mediante eterificazione di sostanze a basso tenore alcolico (come metanolo, butanolo, isobutano) è ampiamente utilizzata nell'industria dei rivestimenti e viene utilizzata principalmente come agente reticolante per rivestimenti a base acqua. Come materia prima per finiture e primer, può essere formulata in resine amminiche con resine alchidiche, resine poliestere, resine acriliche, resine epossidiche, ecc., ed è ampiamente utilizzata nell'industria automobilistica, dell'arredamento, degli elettrodomestici e in altri settori.
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