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脲醛树脂

脲醛树脂用途

返回列表 来源:河南派胜祥化工有限公司 日期:2020-01-17 09:36:27

商品名Beetle。又称尿素甲醛树脂,简称UF,均匀分子量约10000。尿素与37%甲醛水溶液在酸或碱的催化下可缩聚得到线性脲醛低聚物,工业上以碱作催化剂,95℃左右反响,甲醛/尿素之摩尔比为1.5~2.0,以保证树脂能固化。反响第一步生成一和二羟甲基脲,然后羟甲基与氨基进一步缩合,得到可溶性树脂,假如用酸催化,易

粉状脲醛树脂招致凝胶。产物需在中性条件下才干储存。线性脲醛树脂以氯化铵为固化剂时可在室温固化。模塑粉则在130~160℃加热固化,促进剂如硫酸锌、磷酸三甲酯、草酸二乙酯等可加速固化过程。脲醛树脂主要用于制造模压塑料,制造日用生活品和电器零件,还可作板材粘合剂、纸和织物的浆料、贴面板、建筑装饰板等。由于其色浅和易于着色,制品常常颜色丰厚绮丽。

脲醛树脂本钱低廉,颜色浅,硬度高,耐油,抗霉,有较好的绝缘性和耐温性,但耐候性和耐水性较差。它是开发较早的热固性树脂之一。1924年,英国氰氨公司研制,1928年始出卖产品,30年代中期产量达千吨,80年代世界年产量已超越1.5Mt。

制造塑料制品所用的脲醛树脂的数量仅占总产量的10%左右。在甲醛与尿素的摩尔比拟低的状况下制得的脲醛树脂,与填料(纸浆、木粉)、色料、光滑剂、固化剂、稳定剂(六亚甲基四胺、碳酸铵)、增塑剂(脲或硫脲)等组分混合,再经过枯燥、粉碎、球磨、过筛,即得脲醛压塑粉。压制脲醛塑料的温度140~150℃、压力25~35MPa,压制时间依制品的厚度而异,普通为10~60min。塑料制品主要是电气照明设备和电话零件等。

脲醛树脂普通为水溶性树脂,较易固化,固化后的树脂无毒、无色、耐光性好,长期运用不变色,热成型时也不变色,可参加各种着色剂以制备各种色泽鲜艳的制品。

脲醛树脂坚硬,耐刮伤,耐弱酸弱碱及油脂等介质,价钱廉价,具有一定的韧性,但它易于吸水,因此耐水性和电性能较差,耐热性也不高。

2特性

脲醛树脂主要用于和醇酸树脂配制氨基醇酸烘漆,以进步漆膜的硬度和干性。它与不干性醇酸树脂配合可制成酸固化氨基漆作为木材家具罩光之用。但耐候性、耐水性、保光性稍差。可占环氧树脂和醇酸树脂配制不同性能的底漆和室内用漆。主要特性包括:

1.价钱廉价,原料充足。

2.脲醛树脂分子构造上含有极性氧原子,所以对物面附着力好。能够用于底漆,中间层涂料,以进步面漆之间的分离力。

3.由于用酸性催化剂时可在室温固化,可用于双组分木器涂料。

4.以脲醛树脂固化的漆膜,挠曲性较好。

5.脲醛树脂的粘度较大,酸值较高,贮藏稳定性较差。

3组成

(1)树脂用作压塑粉的脲醛树脂请求采用反响水平较浅的缩聚物,此时树脂粘度小,便于浸渍填料,并可保证在较长的消费周期和停止枯燥后仍有恰当的活动性,在工业上多采用尿素与甲醛在低温下的缩合物(一、二羟甲基脲的混合物)。通常采用脲与甲醛的配比为1:1.5(摩尔比),在PH=8(及温度)30—35度下全部溶解后,再参加脲量0.3%——0.54%的草酸及0.33%—0.88%的草酸酯,随即发作放热反响,温度上升,温度坚持在55—60度,并严厉控制PH=5.5—6.5,经60—75min 即得所需的脲醛树脂。由于缩聚度较低,实践上仅刚过加成反响阶段,主要的缩聚反响是在固化过程中停止的。

(2)固化剂压塑粉中所用的固化剂请求具有一定的埋伏性,常用的有草酸、邻苯二甲酸、苯甲酸、一氯乙酸等。

(3)填料最常用的填料是纸浆,其次为木粉或无机填料(石棉、玻璃纤维、云母等)。所用的纸浆是以木材为原料,经亚硫酸盐处置,溶去木材中非纤维素杂质,再经漂白即得的纯洁的纤维素。填料的用量为总物料量的25%-32%,用量过小,压塑粉活动性大,制品强度低;反之,用量过多时,压塑粉活动性减小,制品外表不润滑,耐水性降低。

(4)着色剂着色剂可赋予塑料鲜艳的颜色,选用着色剂时要留意,所用着色剂的着色才能强,在塑料中能分散平均,在加工温度下和长期的日光映照时不变色,不从制品中析出。通常用的着色剂是颜料,染料较少运用,用量为物料量的0.01%-0.2%。

(5)光滑剂光滑剂在压制废品时可进步料的活动性,并可从制品中析出,在制品和模具间构成隔离膜,使制品不易粘模。常用的光滑剂为硬脂酸的金属盐(如锌、钙、铝、镁等的金属盐)、有机酸的酯类(如硬脂酸环己酯、硬脂酸甘油脂等)。其参加量为物料量的0.1%-1.5%,过多时会污染制品的外观,减少光泽;过少则制品难于脱模。

(6)稳定剂在压塑粉中参加的催化剂虽说是埋伏性的催化剂,但是在室温的寄存过程中仍会有少量的酸放出,从而影响到压塑粉的质量,因而通常参加一些碱性的物质以吸收放出的酸,常用的碱为六亚甲基四胺或碳酸铵。

(7)增塑剂在压塑粉中普通不用增塑剂,只在特殊的场所运用,目的是进步料的活动性,并降低固化时的收缩率。可用的增塑剂有脲及硫脲。

4应用

用作乳液胶黏剂的交联剂。可与聚醋酸乙烯乳液中的一OH反响交联,进步耐水性和耐热性。脲醛树脂分子的—CH2OH和NH2能与丙烯酸改性的乳液分子中的--COOH在一定水平上停止缩合交联,减少了亲水基团,耐水性改善,抗冻才能也加强。[1]

5用处

可用于耐水性和介电性能请求不高的制品,如插线板、开关、机器手柄、仪表外壳、旋纽、日用品、装饰品、麻将牌、便桶盖,也可用于局部餐具的制造。

脲醛树脂是胶粘剂中用量最大的种类.特别是在木材加工业各种人造板的制造中,脲醛树脂及其改性产品占胶粘剂总用量的90%左右。

6改性

由于脲醛树脂存在初粘差、收缩大、脆性大、不耐水、易老化、释放甲醛和固化放出甲醛污染环境,损伤安康等缺陷,必需对其停止改性,进步性能,扩展应用。而就其改性办法简单罗列如下:

1、进步初粘性

进步脲醛树脂的初粘性,可参加聚乙烯醇、聚乙二醇、羟甲基纤维素等改性剂,但这些物质价钱较高,因而可选用淀粉类物质,特别是淀粉在脲醛树脂合成开端就参加,效果更好。在合成过程中淀粉可能发作水解作用,生成各种糊精等,由于淀粉相对分子质量很大,溶解后粘度也很大,参加少量就可制得粘度较大的脲醛树脂。同时淀粉分子链上的羟基、羟甲基以及因水解产生的醛基等可能参与脲醛树脂的合成反响,不只进步了初粘性,而且粘接强度和贮存稳定性也有进步。

2、减小收缩性

脲醛树脂固化收缩率大,容易产生裂纹,胶层产生内应力,使粘度强度降落。为了降低脲醛树脂固化时的收缩率,通常向树脂胶液中参加一些填充剂,如面粉、淀粉、血粉和a-纤维素粉、木粉、豆粉等。

3、降低脆性

为了降低脆性,进步韧性可参加聚乙烯醇、聚乙烯醇缩甲醛溶液、聚醋酸乙烯乳液、VAE溶液等,同时也可进步初粘性和耐老化性。

4、改良耐水性

在合成脲醛树脂时参加少量的三聚氰胺、苯酚、间苯二酚、烷基胺、糖醛等都能有效地改良脲醛树脂的耐水性。参加硫酸铝、磷酸铝等作为交联剂,也可明显进步耐水性。在调胶时参加木粉、面粉、豆粉、氧化铁、收缩土等填料,也能进步耐水性。

采用苯酚改性脲醛树脂,在树脂中引入苯环构造,封锁了树脂的吸水基团,使树脂的耐水性和耐老化性显著改善。也可将间苯二酚或三聚氰胺参加固化剂组分之中,还可将丙烯酸酯共聚乳液与脲醛树脂共混都能够进步耐水性。

5、进步粘接强度

采用多元复合添加剂如聚乙烯醇和苯酚,可改善脆性,进步耐水性和粘接强度。再采用中性-弱酸-弱碱复合工艺,在中温下停止反响,制得的脲醛树脂剪切强度是原脲醛胶的10倍以上,耐水性和耐沸性大为进步。

脲醛树脂依据不同的运用请求,参加改性剂后可明显改善性能。

7包装

大口塑料桶或铁桶,净重20kg。

8储运

存于阴凉通风处,贮存时间自消费日期起一个月,超越贮存期,经检验合格后仍可运用。

9备注

可依据用户请求消费多种牌号的尿醛树脂粉产品,该产品能够长期贮存。

脲醛树脂是国内外木材工业的主要粘合剂.由于它胶合强度高、固化快、操作性好、消费本钱低、原料丰厚易得等一系列优点而得到普遍应用.但是脲醛树脂所含的游离甲醛具有毒性,树脂中的游离甲醛含量越低,其毒性就越小.降低脲醛树脂中游离甲醛的含量有各种各样方法,其中最有效的办法是降低甲醛对尿素的摩尔比,但减少甲醛的用量,将会带来脲醛树脂消费工艺复杂化、终点控制难、树脂固化时间延长和树脂胶合强度和贮存稳定性降低等缺陷.所以寻觅一种有效消弭低甲醛/尿素(F/U)摩尔比带来弊病的办法是很有理想意义的.通常采用低F/U摩尔比合成脲醛树脂,从树脂合成的原理动身,经过实验找出最适合的加料次数、加料比、加料时间,并肯定树脂合成过程中最适合的pH值、反响温度和反响时间,从而制备出低含醛量、稳定性好的脲醛树脂. 脲醛树脂的消费工艺规程有以下内容: 1.原料的检验。主要是检验甲醛和尿素的质量能否契合请求。依据甲醛的浓度和尿素的纯度,计算工艺配方中甲醛和尿素的用量。 2.备料。在脲醛树脂消费时普通总是先加甲醛,用泵把甲醛打入计量罐内,经计量后送入反响锅内,没有计量罐的能够把甲醛称量后用真空泵抽入反响锅内。尿素普通用磅秤称量。 3.搅拌与升温。经过计量的甲醛参加反响锅后,开动搅拌器加碱调PH 值至规则值,同时开蒸汽升温,由于尿素和甲醛的反响整甲醛溶液的是放热反响,因而在加尿素后,加热至一定的温度后应立刻关汽,靠反响自发热升温至规则的温度,并在规则的温度保温一段时间。蒸汽加热时关汽的温度随设备资料及反响液用量几而定。普通小反响锅用量少,反响热小,关汽温度稍高,另外还和所用蒸汽压力有关,蒸汽压力大,则关汽温度应低些。 4.反响液介质的PH值反响液介质的PH值对脲醛树脂合成是很重要的条件要素,在规程中应明白地规则:在反响开端时PH值应该是几,升温至规则温度后, PH值又应在什么范围内,当保温完毕后,PH 应该是几.当用酸或氯化铵调酸处置时,PH 值也要有一定的范围。 5.反响终点。反响终点是脲醛树脂质量的关键。反响终点普通用4号涂料杯测定树脂液从杯中流出的时间(s)。普通规则在某一温度下测定树脂液流出的时间(有一个比拟窄的范围);或者用树脂液在水中的混浊度表示,如规则取出的树脂液滴在20 ℃的水中呈现混浊时为终点等。 6.反响终点后的处置。反响终点抵达后首先应立刻中和,即在抵达反响终点后立刻加碱,使反响树脂液的PH 值升高至规则的数值,同时应开冷却水停止降温处置 7.称量和保管。脲醛树脂制成后,冷却到规则的温度后能够放料,放料时应过磅计量,记载每一锅胶液的产量。废品脲醛树脂最好储存在塑料桶内,防止与铁接触,寄存在阴凉处。
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