【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，属于橡胶粘合剂材料的制备。
技术介绍
1、六甲氧基甲基三聚氰胺(hmmm)具有六官能度单分子结构，有很高的反应活性及交联性，与醇酸树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂等都具有良好的混溶性，且水溶性良好，适于用作低voc涂料交联剂。
2、虽然有关hmmm的制备和应用已有不少，醚化反应为hmm活性羟甲基末端羟基与醇羟基在酸催化作用下脱水醚化，酸做催化剂时活化甲醇形成碳正离子，进攻亲核体羟甲基基团。类似于三聚氰胺与甲醛进行羟甲基化的反应网络，hmm也具有六个反应位的醚化缩合反应。hmmm的前驱体为hmm，由三聚氰胺与甲醛水溶液反应而得，生成产物hmm不溶解于水。在hmm与甲醇醚化反应过程中，水是醚化反应产物之一，水的存在会影响醚化反应平衡，导致反应平衡逆向移动，阻碍醚化产物的生成。为得到高醚化产品，采用干燥hmm与甲醇反应可得到高甲醚化产品。
3、在实际生产反应中，甲醇与hmm反应，甲醇既是溶剂，也是反应物。但hmm不溶解于甲醇，反应体系开始为非均相体系，反应过程在hmm颗粒表面进行，反应速率受到颗粒大小、聚集态的影响。随着醚化反应的进行，体系逐渐呈均相。温度对醚化反应也有较大影响，低温是防止醚化反应过程发生缩聚副反应的关键。通常，在50℃以下，反应主要表现为甲醚化反应，缩聚很少发生，反应产物为不同醚化度单核(三嗪环)醚化物。超过50℃时，缩聚副反应明显增加，且温度越高，缩聚及交联凝胶程度越严重。此外，酸是醚化反应催化剂，过低
4、甲醚化三聚氰胺树脂一般分为聚合型部分甲醚化三聚氰胺树脂、聚合型高亚氨基高甲醚化三聚氰胺树脂和单体型高甲醚化三聚氰胺树脂。由于部分甲醚化产品醚化度低以及单体型产品羟甲基含量较低，因此在后端应用中，高亚氨基型的产品的综合性能最好，既保留了一定量的未反应的活性氢原子，又残余了一定的羟甲基。它与含羟基、羧基、酰胺基的基体树脂反应时，由于树脂中亚氨基含量较高，使它有较快的固化性，外加弱酸可加速固化反应。因此，市场前景广阔。
5、目前高亚氨基甲醚化树脂的生产工艺大致分为两种：一是一步法，即一次性将原料投入，通过调节体系的ph值控制反应的进行；二是两步法，即先合成四羟甲基三聚氰胺的中间体(非常难以工业化)，再进行醚化。但在实际合成时，无论是哪种工艺，都很难控制中间体的生成和生长，导致后端醚化时体系粘度非常大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提出一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法。
2、具体内容为：高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂，通过利用固体酸大孔强酸性阳离子树脂作为催化剂，按7～9:1的甲醇和六羟甲基三聚氰胺(hmm)的反应量在较低温度下通过甲醚化反应合成出高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)，再通过将高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)、白炭黑、分散剂用矿物油、促进剂乌洛托品等原料按照一定比例放入高速混合器中，进行混合，直到混合均匀，然后将混合好的原料放入双螺杆挤出机中，通过双螺杆的高效混合、搅拌和挤压，将原料挤出成颗粒，最后，将颗粒通过气流分类器进行分离和筛分，得到了粒径分布在3.0mm至5.5mm之间的颗粒；
3、高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的结构如下：
4、
5、一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，该方法包括如下步骤：
6、a)高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的制备线路图如下所述：
7、
8、b)甲醇和六羟甲基三聚氰胺(hmm)按一定的摩尔比，催化剂为大孔强酸性阳离子树脂，加入到安装回流冷凝管、尾气收集装置的反应器中，开通机械搅拌在较低温度下反应30～45分钟，接着在较高温度下反应50～60分钟；
9、c)升温蒸除甲醇、及水分，回收的甲醇精馏后可以回用，当温度到达90℃后启动真空系统并继续升温，到达110℃时，继续搅拌保温30分钟；
10、d)冷却至90℃时趁热过滤，过滤得到的大孔强酸性阳离子树脂干燥后可以回用，得到产物高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)；
11、e)再将高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)、白炭黑、分散剂用矿物油、促进剂乌洛托品等原料按照一定比例放入高速混合器中，进行混合，直到混合均匀。然后将混合好的原料放入双螺杆挤出机中，通过双螺杆的高效混合、搅拌和挤压，将原料挤出成颗粒。最后，将颗粒通过气流分类器进行分离和筛分，得到了粒径分布在3.0mm至5.0mm之间的颗粒。
12、步骤b)中所述甲醇和六羟甲基三聚氰胺(hmm)的摩尔比为7～9:1；步骤b)中所述较低反应温度为40℃～50℃下反应30～45分钟；步骤b)中所述较高反应温度为50℃～55℃下反应50～60分钟。
13、步骤b)中所述大孔强酸性阳离子树脂的用量为反应物六羟甲基三聚氰胺(hmm)质量的3％～5％。
14、步骤d)中所述高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)、白炭黑、矿物油、乌洛托品的比例为67:30～32:0.5～2:0.5～1。
15、步骤d)中所述白炭黑为气相二氧化硅，吸油值大于3.0，加减量小于3％。
16、步骤d)中所述矿物油为c10～c14的烷烃。。
17、有益效果
18、由以上技术方案和实施方法可知，本专利技术通过利用固体酸大孔强酸性阳离子树脂作为催化剂，按7～9:1的甲醇和六羟甲基三聚氰胺(hmm)的反应量在较低温度下通过甲醚化反应合成出了高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)，该方法具有合成工艺简单，反应温度较低，所用甲醇量较少，利用固体酸作为催化剂可用回收利用，减少了碱中和步骤，适合大规模生产等优点，且合成过程为一步法，连续进行，无需进行中间产物的处理，节约了能耗。利用矿物油的特性，通过双螺杆共混挤出技术能够实现高效的造粒，适用于制备高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)粘合剂颗粒，方便六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)粘合剂的包装、运输和使用，同时矿物油的加入利于提高六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)粘合剂的流动性。
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1.一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于：高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂，通过利用固体酸大孔强酸性阳离子树脂作为催化剂，按7～9:1的甲醇和六羟甲基三聚氰胺(HMM)的反应量在较低温度下通过甲醚化反应合成出高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(HMMM)，再通过将高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(HMMM)、白炭黑、分散剂用矿物油、促进剂乌洛托品等原料按照一定比例放入高速混合器中，进行混合，直到混合均匀，然后将混合好的原料放入双螺杆挤出机中，通过双螺杆的高效混合、搅拌和挤压，将原料挤出成颗粒，最后，将颗粒通过气流分类器进行分离和筛分，得到了粒径分布在3.0mm至5.5mm之间的颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于，高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的结构如下：
3.权利要求1中所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺
5.根据权利要求3所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述大孔强酸性阳离子树脂的用量为反应物六羟甲基三聚氰胺(HMM)质量的3％～5％。
6.根据权利要求3所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于，步骤d)中所述高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(HMMM)、白炭黑、矿物油、乌洛托品的比例为67:30～32:0.5～2:0.5～1。
7.根据权利要求3所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于，步骤d)中所述白炭黑为气相二氧化硅，吸油值大于3.0，加减量小于3％。
8.根据权利要求3所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于，步骤d)中所述矿物油为C10～C14的烷烃。
...【技术特征摘要】
1.一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于：高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂，通过利用固体酸大孔强酸性阳离子树脂作为催化剂，按7～9:1的甲醇和六羟甲基三聚氰胺(hmm)的反应量在较低温度下通过甲醚化反应合成出高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)，再通过将高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂(hmmm)、白炭黑、分散剂用矿物油、促进剂乌洛托品等原料按照一定比例放入高速混合器中，进行混合，直到混合均匀，然后将混合好的原料放入双螺杆挤出机中，通过双螺杆的高效混合、搅拌和挤压，将原料挤出成颗粒，最后，将颗粒通过气流分类器进行分离和筛分，得到了粒径分布在3.0mm至5.5mm之间的颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于，高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的结构如下：
3.权利要求1中所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制备方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种高亚氨基高甲醚化六甲氧基三聚氰胺树脂的合成及其造粒的制...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹建平，
申请(专利权)人：福建省南平市乾宁助剂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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