Metillenmiş melamin formaldehit reçinesindeki serbest formaldehit içeriğini azaltmaya yönelik metilolleme tepkimesinin parametrelerinin incelenmesi

Fırın kürlenmeli boya sistemlerinde, melamin formaldehit reçinesi akrilik, polyester, alkid gibi hidroksil grubu içeren reçinelerin çapraz bağlayıcısı olarak kullanılmaktadır. Organik sistemlerdeki uyuşurluğunu arttırmak amacıyla alkollerle modifiye edilerek sentezlenir. Bu çalışma kapsamında metanolle modifiye edilmiş, metillenmiş, melamin formaldehit reçinesi üretilmiştir. Melamin molekülündeki amin gruplarına formaldehit bağlanması ile metilol grupları oluşur. Metilolleme olarak adlandırılan bu tepkime, üretim sürecinin ilk adımını oluşturur. Bu tepkime sonucu oluşan metilol gruplarının kendi aralarında gerçekleşen yoğunlaşma tepkimesi sonrası melamin formaldehit reçinesi oluşur. Metilol gruplarının bir kısmının kendiliğinden yoğunlaşma tepkimesine katılımına izin verilirken, bir kısmının da eterleme/alkilleme tepkimesiyle alkolle modifiye edilmesi ile reçine sentezi tamamlanır. Reaksiyona girmemiş ham maddeler ve oluşan yarı ürünlerin damıtma yoluyla ürün karışımından uzaklaştırılması ile reçine istenilen düzeyde saflaştırılır. Damıtma aşamasında formaldehitin bir kısmı uzaklaştırılsa da, hem nihai ürün karışımında reaksiyona girmemiş formaldehit, hem de kendiliğinden yoğunlaşma tepkimeleriyle açığa çıkan formaldehit bulunmaktadır. Reçine üretimi sırasında kullanılan ham madde oranları ve tepkime koşulları serbest formaldehit miktarına etki etmektedir. Bu çalışma kapsamında, kullanılan formaldehit kaynağı, formalin hazırlama yöntemi, formaldehit/melamin mol oranı, başlangıç formaldehit derişimi, metilolleme tepkimesi pH düzeyi, sıcaklığı ve süresinin serbest formaldehit miktarına etkisi incelenmiştir. Anahtar kelimeler: melamin, formaldehit, metanol, metilolleme, kendiliğinden yoğunlaşma