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脲醛树脂

脲醛树脂

返回列表 来源:河南派胜祥化工有限公司 日期:2020-01-17 09:43:05

脲醛树脂应用普遍,用作人造板材、砂布的胶粘剂、玻璃纤维粘合剂、涂料的交联剂及土壤的增强剂等,人造板材胶粘剂是脲醛树脂最主要的应用,目前脲醛树脂胶粘剂占人造板用胶量的90~5,占木材加工业胶粘剂总耗费量的60%。脲醛树脂本钱低、颜色浅、能快速固化、有良好的粘合强度和耐热性,可制成水溶性、水分散型、溶剂型等各种形态的脲醛树脂。近年来,随着低甲醛脲醛树脂、改性脲醛树脂及环保脲醛树脂等产品的呈现,使脲醛树脂的合成工艺又有新的打破。

脲醛树脂价廉、原料易得、运用便当、无色、有较高的胶接强度等,因此大量应用于木材加工业,是目前产销量最大的粘合剂种类之一,但也存在问题,其一是板材释放的甲醛污染环境;其二是耐老化性能差。为了抑其短扬其长,近几年来有不少成脲醛树脂的主要缺陷是在运用过程中会释放出甲醛,并且制品在运用过程中,也可能不时释放出甲醛。在常温下,甲醛是无色气体,有特殊的气息,刺激人们的眼睛和呼吸道黏膜,猛烈中毒会使人失去知觉。

同时,产品中游离甲醛越高,也会使产品适用期缩短。脲醛树脂中游离甲醛产生的主要缘由有3个:1)可逆反响中存在的甲醛;2)羟甲基、亚甲基醚、半缩甲醛的合成;3)脲醛树脂固化时释放出的甲醛。因而理论上控制游离甲醛的办法主要有以下几种:1)控制反响条件,进步缩聚水平,使体系中游离甲醛浓度降到最低;2)控制体系的微观环境,降低羟甲基、亚甲基醚、半缩甲醛的含量;3)参加甲醛捕捉剂或吸附剂,吸收固化时释放出的游离甲醛;4)对脲醛树脂停止改性。因而,研制低浓度游离甲醛脲醛树脂具有重要意义 。

【应用】[1][2]

脲醛树脂占人造板工业中所用合成树脂胶总量的65%~75%,其原料丰厚、价钱低廉,对木质纤维素有优秀的粘附力,具有优秀的内聚强度,制成的人造板(胶合板、细木工板、刨花板、中密度纤维板(medium density fiberboard,MDF)等)有一定的耐水胶合强度,处置和应用容易。脲醛树脂胶粘剂普遍应用于胶合板、刨花板、纤维板、预油漆纸等各种人造板材、家具制造和室内装修等行业。

【制备】[1][2][3]

目前合成脲醛树脂的工艺主要有弱碱.弱酸.弱碱和强酸.弱酸.弱碱中低温两种工艺。我国工业消费中大多数采用的是传统的弱碱.弱酸.弱碱工艺,消费的脲醛树脂稳定性较好,胶接强度好,但游离甲醛含量难以控制,且能耗高。而采用强酸低温的强酸.弱酸.弱碱工艺合成的脲醛树脂的主要特征是游离甲醛含量低,能耗低,但同时羟甲基含量降低,树脂的黏合性能降落,目前在工业上还没有得到普遍应用。

有研讨提供了一种可进步大颗粒尿素造粒强度的脲醛树脂生成反响安装,包括尿素熔融泵和脲 醛树脂反响器,在脲醛树脂反响器的顶端设置有搅拌器,在脲醛树脂反响器的上部侧壁上 设置有脲醛树脂出料口,在脲醛树脂反响器的底端设置有反响器进料口,在尿素熔融泵的出口上衔接有大颗粒造粒机保送管,在尿素熔融泵的入口上衔接有尿素溶液保送管,在脲 醛树脂出料口与尿素熔融泵的入料口之间设置有脲醛树脂保送管,在尿素熔融泵的出料口 与脲醛树脂反响器的反响器进料口之间设置有尿素溶液引出管,在反响器进料口上还分别衔接有液氨输入管道和甲醛输入管道。在尿素溶液引出管上设置有尿素溶液流入控制阀,在大颗粒造粒机保送管上设置有大颗粒造粒送料控制阀。该反响器可使大颗粒尿素产品强度从34-35牛进步到42-43牛,强度进步后,可大幅度减少运输过程中的粉尘,使产质量量进一步进步。

【改性研讨】[1]

脲醛树脂胶粘剂的改性主要集中在降低人造板甲醛释放量,改良脲醛树脂的耐水性和耐老化性,降低脲醛树脂胶本钱等方面。

1. 降低游离甲醛释放量的办法

降低人造板甲醛释放量的最有效手腕就是降低甲醛与尿素的摩尔比(F/u),研讨标明,随着F/U从1.60到1.05,板材的甲醛释放量可从90 mg(以100 g计)降到10 mg以下。常规化学剖析与核磁共振剖析法相分离剖析研讨了胶粘剂性能与构造的关系,发现甲醛与尿素的摩尔比在很大水平上影响脲醛树脂胶粘剂的游离甲醛含量和胶接人造板的甲醛释放量。甲醛与尿素的摩尔比降至1.05:l时,由于树脂中游离尿素含量过高,人造板的力学性能急剧降落,另外,其耐老化和耐水性能均有降低。

2. 改良脲醛树脂的耐水性

影响脲醛树脂胶耐水性能的主要要素是脲醛树脂中存在一些亲水基团,如羟基、羰基、氨基、亚氨基等。在一定范围内,减少上述亲水基团的数量或降低亲水基团的亲水性均可进步脲醛树脂的耐水性。能够经过参加能参与尿素与甲醛共聚的化合物如苯酚、三聚氰胺、间苯二酚等,经过共缩聚的办法在树脂中引入疏水基团。采用三聚氰胺改良UF树脂的耐水性是最常用的有效办法。由于三聚氰胺具有6个活性基团,促进了UF树脂的交联,构成三维网状构造,同时封锁了许多吸水性基团,大大进步了UF树脂的耐水性。

近年来三聚氰胺改性脲醛树脂惹起了人们的更多关注,一些先进的测试手腕如核磁共振剖析、热重剖析.差热剖析和共聚焦激光扫描显微镜CLSM)也用于剖析其固化行为及与中密度纤维板里的木材纤维间的作用。运用核磁共振剖析法来研讨三聚氰胺改良UF树脂的化学构造,运用热重剖析.差热剖析技术来研讨改性树脂的固化行为。剖析结果显现,当三聚氰胺含量较高时构成了严密的树脂网络,限制了水分的蒸发,而当三聚氰胺含量较低时,树脂网络较为松懈,失水台阶在更低的温度下呈现。

3. 脲醛树脂的助剂

此外,为改动脲醛物理化学性能,常常会参加一些其他助剂。常用的助剂有填充剂、发泡剂、甲醛捕集剂、防老剂、耐水剂、增黏剂等。参加恰当的助剂不只能够明显地降低甲醛含量,还能够改善胶粘剂的其他性能,如增加固体含量,黏度和初粘性,减少胶液固化时产生的内应力,改善胶层脆性,进步耐老化性能等。
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