[发明专利]用于磨料产品的低游离甲醛酚醛树脂

权利要求书

1.一种制造包括酚醛（PF）树脂的水性树脂组合物的方法，所述方法包括以下步骤：

a.提供甲醛和酚类化合物，

b.使所述化合物在催化剂的存在下在缩合反应中进行反应，

c.在与游离甲醛进行反应的缩合反应结束后，确定树脂组合物中的游离甲醛含量，

d.加入预先计算的基本化学计量的量的含有伯胺基团的改性化合物，以将所述树脂组合物中游离甲醛的量降低至低于0.1wt%（相对于所述水性树脂组合物的总重），以及

e.任选地，蒸馏反应产物。

2.根据权利要求1所述的方法，包括以下步骤：

a)根据权利要求1，提供酚类化合物和甲醛化合物以及水中的碱催化剂，

b)使所述化合物在升高的温度下进行反应，优选在50°C至100°C之间，

c)任选地，将所得反应产物冷却至低于50°C的温度，

d)任选地，蒸馏以浓缩树脂，

e)在步骤c）或d）之前、之中或之后加入所述改性化合物，以及

f)任选地，使所述改性化合物在45～65°C反应15～60分钟，优选在30～60分钟之间。

3.根据权利要求1～2所述的方法，其中，所述改性化合物具有下式：

R–NH₂

其中，R选自：

-OH（羟基）、-(C=O)-R¹（酰胺）、R¹-(C=O)-NH-（酰肼）、-CH₂-CH₂-SO₃H（牛磺酸）、-N(R²)R³（肼）、-CH₂(COOH)、-CH(COOH)(CH₂OH)、-CH(COOH)(CH₂SH)、-CH(COOH)(CH₃)、-CH(COOH)(CH₂CH₂CONH₂)（氨基酸）及其盐，其中R¹、R²、和R³独立地选自取代或未取代的烷基、芳基或H。

4.根据权利要求1～3所述的方法，其中，所述改性化合物20°C时在水中的溶解度为至少25g/L，优选至少50g/L。

5.根据权利要求1～4所述的方法，其中，所述改性化合物为羟胺并以0.1～10wt%，优选0.2～8.0wt%，更优选0.5～5.0wt%之间的量存在（相对于所述水性树脂组合物的总重）。

6.根据权利要求1～4所述的方法，其中，所述改性化合物为甘氨酸并以0.1～5.0wt%，优选0.2～3.0wt%，更优选0.3～2.0wt%之间的量存在（相对于所述水性树脂组合物的总重）。

7.根据权利要求1～4所述的方法，其中，所述改性化合物包括一种或多种氨基酸，优选异亮氨酸、谷氨酰胺、丙氨酸、缬氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、甘氨酸、丝氨酸、半胱氨酸，以及其盐。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述酚类化合物为羟基（聚）芳族化合物，特别是苯酚、间苯二酚和甲酚，并且其中所述醛化合物是通式RC(=O)H的化合物，其中R优选为氢，但也可以是另一种取代烃或未取代烃，如乙醛、苯甲醛；或者任意的双官能醛。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述催化剂包括以下物质中的至少一种：氢氧化锂、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、氢氧化钠及其混合物或者包括氨和胺中至少一种的有机催化剂。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，甲醛与酚类化合物的摩尔比在0.9至3.0之间，优选在1.2至2.5之间，最优选在1.5至2.1之间。

11.一种水性树脂组合物，其可根据权利要求1～10所述的方法获得并且包括酚醛（PF）于水中，其中，所述水性树脂组合物中的游离甲醛低于0.1wt%（相对于所述水性树脂组合物的总重）。

12.根据权利要求11所述的水性树脂组合物用于生产涂附或固结的磨料产品、非织造纤维产品、矿棉产品、玻璃及岩棉产品、装饰表面产品、纸质贴面产品、泡沫、过滤器、铸件和复合物的用途。

13.磨料产品，特别是固结磨料和涂附磨料，包括磨粒和由根据权利要求11所述的树脂得到的粘合材料。