氨基樹脂

　　由含有氨基或酰胺基的單體與醛類(主要是甲醛)縮聚而得的熱固性樹脂的總稱。重要的品種有脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂。
　　氨基樹脂由含有氨基的化合物與甲醛經(jīng)縮聚而成的樹脂的總稱，重要的樹脂有脲醛樹脂(UF)、三聚氰胺甲醛樹脂(MF)和聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)等。
　　用于制涂料、膠粘劑、塑料或鞣料，并用于織物、紙張的防縮防皺處理等。【其他】
　　由含有氨基的化合物與甲醛經(jīng)縮聚而成的樹脂的總稱。重要的樹脂有脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂和苯胺甲醛樹脂等。一般可制成水溶液或乙醇溶液，也可干燥成粉末固體。大多硬而脆，使用時(shí)需加填料。
　　涂料用氨基樹脂是一種多官能團(tuán)的化合物，以含有（-NH2）官能團(tuán)的化合物與醛類（主要為甲醛）加成縮合，然后生成的羥甲基（-CH20H）與脂肪族一元醇部分醚化或全部醚化二得到的產(chǎn)物。根據(jù)采用的氨基化合物的不同可分為四類：脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、苯代三聚氰胺樹脂、共聚樹脂。
　　若作為漆膜若單獨(dú)用氨基樹脂，制得漆膜太硬，而且發(fā)脆，對(duì)底材附著力差，所以通常和能與氨基樹脂相容，并且通過加熱可交聯(lián)的其它類型樹脂合用，他可作為油改性醇酸樹脂、飽和聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、環(huán)氧酯等的交聯(lián)劑，這樣的匹配，通過加熱能夠得到三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的有強(qiáng)韌性的漆膜，根據(jù)所使用的氨基樹脂和匹配的其它樹脂的變化，得到的漆膜也各有特色。
　　用氨基樹脂作交聯(lián)劑的漆膜具有優(yōu)良的光澤、保色性、硬度、耐藥品性、耐水及耐侯性等，因此，以氨基樹脂作交聯(lián)劑的涂料廣泛地應(yīng)用與汽車、工農(nóng)業(yè)機(jī)械、剛制家具、家用電器和金屬預(yù)涂等工業(yè)涂料。氨基樹脂在酸催化劑存在時(shí)，可在底溫烘烤或在室溫固化，這種性能可用于反應(yīng)性的二液型木材涂裝和汽車修補(bǔ)用涂料。
　　UF在造紙中的應(yīng)用
　　作為紙張濕強(qiáng)劑
　　纖維是親水性的，一般紙張被水濕透后，纖維發(fā)生膨脹，纖維之間鍵力減弱，從而失去其大部分強(qiáng)度，余下部分強(qiáng)度通常稱為濕強(qiáng)度。一般來說，濕強(qiáng)度大于15%的紙就成為濕強(qiáng)紙。由于脲醛樹脂為非離子性，故不能被帶陰性電荷的紙纖維較好的吸附，因此，用作紙張濕強(qiáng)劑時(shí)不能直接在漿內(nèi)添加，而只能用浸漬法（如表面涂布）。
　　脲醛樹脂作為紙張濕強(qiáng)劑，其樹脂間的化學(xué)交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)包裹在纖維周圍，這種化學(xué)交聯(lián)不會(huì)被水解，從而阻止了紙中的半纖維素的吸水膨脹，減少了紙張?jiān)跐?rùn)濕條件下的強(qiáng)度下降，像一個(gè)網(wǎng)子一樣，束縛了纖維的潤(rùn)漲，從而保持了紙張的濕強(qiáng)度。
　　傳統(tǒng)的脲醛樹脂（UF）由于有游離甲醛危害，國(guó)外已禁用，而不含甲醛的濕強(qiáng)劑成本比較高，因此人們開始對(duì)改性脲醛樹脂進(jìn)行研究。以乙二醛部分或全部代替甲醛合成脲醛樹脂的合成條件以及產(chǎn)物對(duì)紙張的濕強(qiáng)效果，結(jié)果表明產(chǎn)物無污染、穩(wěn)定性能好、增強(qiáng)效果明顯。
　　作為涂布交聯(lián)劑
　　交聯(lián)劑也可稱為硬化劑，由于某些涂布紙需經(jīng)濕壓光、膠版印刷、放置室外等與水接觸的情況，因此涂布干燥后必須具有抗?jié)裥浴Ｍǔ：铣删酆衔锬z乳具有良好的抗水性，但淀粉、聚乙烯醇、蛋白質(zhì)、海藻酸鈉等天然涂布粘合劑和表面施膠劑的抗水性很差，需要使用交聯(lián)劑以增強(qiáng)涂布紙張耐濕摩擦能力，特別對(duì)于膠版印刷，耐濕摩擦是很重要的指標(biāo)。
　　王蕾，苗宗成等人采用苯酚改性脲醛樹脂（PUF），它克服了脲醛樹脂（UF）耐水、耐熱、耐老化性能差及使用過程中釋放甲醛、貯存期短等缺點(diǎn)。并對(duì)苯酚改性脲醛樹脂涂布紙抗水性進(jìn)行了測(cè)試，得出其在造紙抗水劑領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。
作為膠體絮凝劑
　　陽(yáng)離子型改性脲醛樹脂季銨鹽（MU-FRQA）是一種新型的高分子絮凝劑，水溶性較好，生產(chǎn)成本低，對(duì)陰離子性膠體的絮凝效果好。龔福忠等人以尿素、甲醛、環(huán)氧氯丙烷、三甲胺為原料，合成了水溶性陽(yáng)離子脲醛樹脂季銨鹽，用紅外光譜進(jìn)行了表征，測(cè)定了該合成產(chǎn)物的表面活性，用膠體化學(xué)方法研究了加入陽(yáng)離子型改性脲醛樹脂季銨鹽后黏土懸浮分散體系的電動(dòng)電位和等電點(diǎn)以及絮凝體粒徑大小變化，得到了一些有意義的結(jié)果。
作為造紙膠粘劑
　　脲醛樹脂膠粘劑是一種熱固性樹脂，價(jià)格低廉、原料易得、能夠在常溫下迅速固化膠層沒有顏色且耐老化等優(yōu)點(diǎn)。但是脲醛樹脂最主要缺陷是在使用過程中會(huì)釋放出甲醛，并且制品在使用過程中，也可能不斷釋放出甲醛。釋放甲醛的原因主要是脲醛樹脂膠中存在的游離甲醛；其次是樹脂合成中甲醛與尿素反應(yīng)生成不穩(wěn)定的亞甲基醚鍵，在熱壓和使用過程中分解釋放出甲醛。
　　吳蓁等人采用特的羥基丙烯酸酯樹脂（乳液）及端異氰酸酯基水性聚氨酯樹脂，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這種新型改性劑既可降低游離甲醛含量，又能明顯提高粘合強(qiáng)度及耐水性，且改性效果隨改性劑用量的增加而增加。其中，聚氨酯樹脂對(duì)脲醛樹脂黏合強(qiáng)度的改進(jìn)最為明顯，但對(duì)耐水性的改性效果稍差；而高羥基含量的丙烯酸酯樹脂比低羥基含量的改性效果好。林武滔等人[15]采用PVA和三聚氰胺改性脲醛樹脂，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：PVA的加人可以降低膠粘劑中的游離醛含量，提高其貯存穩(wěn)定性。三聚氰胺的加人使膠粘劑的耐水性能有較大的提高，游離醛含量也有所下降。
　　MF在造紙中的應(yīng)用
　　改性原理
　　由于樹脂中上含有大量亞胺基和叔胺基，含有孤對(duì)電子，只有在強(qiáng)酸性介質(zhì)中才能顯陽(yáng)離子性，而在弱酸性條件下主要以游離胺形式存在，胺基陽(yáng)離子的濃度很低。這種結(jié)構(gòu)與性能決定了樹脂只有在強(qiáng)酸性介質(zhì)中具有較大的溶解度。所以改性主要是提高其水溶性，引入較多的極性基或季錢基，使其可在較寬值范圍內(nèi)顯示陽(yáng)離子性，達(dá)到與纖維結(jié)合的目的[18~20]。
作為造紙用濕強(qiáng)劑
　　三聚氰胺甲醛樹脂（MF）是中國(guó)造紙工業(yè)中廣泛使用的一種濕強(qiáng)劑、抗水劑。可以直接加入到漿內(nèi)經(jīng)過熱干燥后紙張便可獲得良好的濕強(qiáng)度。用多聚甲醛代替甲醛溶液，并且使用小分子醇作為醚化劑，少量醇胺控制分子質(zhì)量，三步合成法制備了一種高固含量、穩(wěn)定性提高的改性MF濕強(qiáng)劑，研究表明，以甲醇醚化多聚甲醛和三聚氰胺制備了一種穩(wěn)定性大于6個(gè)月的高固含量醚化改性MF，其對(duì)紙張?jiān)鰸駨?qiáng)效果（紙張濕強(qiáng)度保留率為24%）稍低于目前普遍使用的MF，但其穩(wěn)定性具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
　　用作絮凝劑
　　絮凝劑分為無機(jī)絮凝劑和有機(jī)高分子絮凝劑，前者如明礬、聚鋁和聚鐵是早期使用的絮凝劑；有機(jī)高分子絮凝劑是上世紀(jì)六十年代發(fā)展起來的，它包括陰離子型（如聚丙烯酸鈉、水解聚丙烯酰胺、順丁烯二酸酐共聚物等）、非離子型（如聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯等）和陽(yáng)離子型（如聚乙烯吡啶·苯胺-甲醛樹脂等）三種類型
用作膠粘劑
　　三聚氰胺甲醛樹脂是用三聚氰胺與甲醛經(jīng)甲基化反應(yīng)再縮聚制得的一種用途廣泛的熱固性氨基樹脂。它可以作為膠粘劑、層壓材料、涂料、模塑料用樹脂，又可以作為織物、紙張、皮革等的處理劑。
　　因亞甲基兩端連有位阻很大的三嗪環(huán)，并且多個(gè)亞甲基同三嗪環(huán)間相互交錯(cuò)，所以固化后樹脂硬度大，不易彎曲、伸展，幾乎沒有韌性。交聯(lián)密度越大，樹脂固化后沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度越低。為了提高強(qiáng)度，降低脆性，馬天信[28]使用聚乙二醇對(duì)三聚氰胺樹脂進(jìn)行了改性，得到了一種柔性較好的樹脂。用作膠粘劑、層壓板、涂料、模塑料時(shí)，沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度大大提高。
　　PAE在造紙中的應(yīng)用
　　聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷樹脂（簡(jiǎn)稱PAE樹脂）屬于一類水溶性、陽(yáng)離子型、熱固性樹脂，具有濕增強(qiáng)效果好，無甲醛，用量少，且成紙返黃少，無毒害，使用方便，損紙回收容易，適合中堿性抄紙，且兼有助留、助濾作用等優(yōu)點(diǎn)[32~35]，近年來在中國(guó)造紙工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，但該類產(chǎn)品成本較高。
作為濕強(qiáng)劑
　　濕強(qiáng)樹脂應(yīng)用于造紙工業(yè)，能顯著地提高紙張的濕強(qiáng)度等性能，因?yàn)镻AE樹脂含有胺基、環(huán)氧基和氮雜丁烷型陽(yáng)離子，而纖維表面有羥基、醛基和羧基等反應(yīng)基團(tuán)。PAE樹脂分子與纖維表面反應(yīng)基團(tuán)產(chǎn)生交聯(lián)作用。
　　一般認(rèn)為濕強(qiáng)的機(jī)理一種是“均交聯(lián)”機(jī)理。這種機(jī)理認(rèn)為，所加的樹脂部分沉積于纖維之間或吸附于纖維表面，當(dāng)紙頁(yè)干燥時(shí)，這些樹脂相互交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。另一種是“共交聯(lián)”理論，這種理論認(rèn)為，濕強(qiáng)樹脂的初期是一種低分子量能溶于水的樹脂加入紙漿后滲入至纖維的表面和內(nèi)部，與纖維分子發(fā)生有效的交聯(lián)。
作為抗水劑
　　聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷（PAE）是一類陽(yáng)離子聚合物，多年來用作增濕強(qiáng)劑，作為抗水劑時(shí)因其含固量低，需在堿性條件下熟化因而受到限制。根據(jù)造紙涂布的實(shí)際需要，趙懷禮[37]制備了高含固量、穩(wěn)定性好的聚脲改性聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷抗水劑（PUAE)[38~39]，它具有明顯的增濕強(qiáng)和表面抗水效果，是新型的環(huán)境友好型抗水劑。
　　其他氨基樹脂
　　丙烯酰胺類聚合物
　　聚丙烯酰胺是通過自由基鏈反應(yīng)由丙烯酰胺單體聚合而成，丙烯酰胺90%用于合成聚丙烯酰胺及其改性物。用于造紙的PAM其相對(duì)分子量質(zhì)量為100萬～500萬的產(chǎn)品，可用作助留、助濾和增強(qiáng)劑；超過500萬的，可用作絮凝劑用于造紙廢水處理；低于一百萬的則用作長(zhǎng)纖維和顏料的分散劑。
陰離子型聚丙烯酰胺
　　五色粘稠狀液體，pH值7～8，平均相對(duì)分子量一般在100萬以上，易溶于水幾乎不溶于有機(jī)溶劑，在中性和堿性介質(zhì)中呈高聚合物電解質(zhì)特性，對(duì)鹽類電解質(zhì)敏感，與高價(jià)金屬離子能交聯(lián)成不溶性的膠體，主要用作助留劑、增強(qiáng)劑、表面施膠劑和水處理劑，還可用作涂布分散劑和成膜劑。分子量大于350萬的可作分散劑，對(duì)長(zhǎng)纖維的分散有特別好的效果。
陽(yáng)離子聚丙烯酰胺
　　水溶性高分子聚電解質(zhì)，無毒、無味，易溶于水不溶于有機(jī)溶劑，分子鏈上帶有正電荷活性基團(tuán)，有優(yōu)異的絮凝作用。因此可用作絮凝劑，在造紙中可用作紙張干強(qiáng)劑、助留劑、助濾劑能極大提高紙的質(zhì)量，節(jié)約成本，提高紙廠的生產(chǎn)能力。
兩性聚丙烯酰胺
　　廢紙張的大量使用，短纖維原料的增加，造紙白水的高度循環(huán)利用，造紙系統(tǒng)向中性/堿性體系的發(fā)展等等，使造紙濕部產(chǎn)生了一個(gè)新的障礙，即陰離子雜質(zhì)的聚集和積累，致使紙頁(yè)的成形條件惡化，大大削弱了陰離子型聚丙烯酰胺助留助濾體系的效果，甚至完全失效。
苯胺甲醛樹脂
　　苯胺甲醛樹脂，英文名稱為aniline-form-aldehyde resin，造紙中主要用于制作紙張層壓晶，也可以作為環(huán)氧樹脂的硬化劑。有良好的耐氣候性、耐紫外線、耐水性、耐油性和耐堿性等。
　　苯胺縮聚物化合物有很多用途，其中之一就是用來作酸性介質(zhì)緩蝕劑。由于它具有優(yōu)良的緩蝕性能，因此被廣泛地應(yīng)用于酸性介質(zhì)體系中。