三聚氰胺脲醛树脂胶粘剂的改性
木材胶接用三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂性能研究解读
2009年第31卷第4期化学与黏合CHEMISTRYANDADHESION木材胶接用三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂性能研究朱丽滨1,一,顾继友1,曹军2(1.东北林业大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150040;2.东北林业大学机械工程博士后流动站,黑龙江哈尔滨150040)摘要:针对实际应用,以=三聚氰胺作为改性剂对脲醛树脂进行共聚和共混改性。
在不同固化体系下,采用不同摩尔比低毒脲醛树脂分别与三聚氰胺混合,对混合比例变化对胶合强度和甲醛释放量的影响进行了具体研究。
结果表明:固化体系不同,胶接强度也不相同。
随着摩尔比的升高。
胶接强度提高.甲醛释放量亦相应提高。
用三聚氰胺改性的脲醛树脂的胶接强度与甲醛释放量均优于纯脲醛树脂。
混合胶液中随三聚氰胺比例减少,胶接性能有所下降,甲醛释放量变化逐渐趋于平稳。
关键词:木材胶接;三聚氰胺;脲醛树脂;改性中图分类号:TQ433.431文献标识码:A文章编号:1001--0017(2009)04---0001-03StudyonthePerformanceofUFResinAdhesiveModmedwithMelamineUsedforWoodBondingZHULi-binl之GUJi—y舢1andCAOJun2(1.College《Mt越erialsScienceandEng沁e出lg'NortheastForestryUniversity,HⅢ'bin150040,Chin删"2.TheMobilePostDoetordCenterqfMechanicalEngineering,NortheastForestryUniversity,Harbin150040,Ch沁JAbstract:Thethesisconsideredthepracticalapplication.modifiedtheUFresinwitlIthemelaminebyeopolymtti蹦ionandco-blending.Theeffects0fdifferentmolarratioofUFresintOmelamineonbondingperformanceandtheto,Ⅷddehydeemissionwerestudied.Theexperimentalresultindicatedthatthebonding岫ng山wagnot酗Imifthecuringsystemwssdifferent.Withtheradarratioincreasing,thebondingstrengthandtheformaldehydeemissionelllI∞ced.ThebondingstrengthandtheformaldehydeemissionofUFresinmodifiedwiththemelaminewerebetterthanpureUFresin.Withtheproportionofthernelaminereducing,thebondingperformancedecreased,theehlmongofformaldehydeemissiontendedtostabi-lization.Keywords:Woodbonding;melamine;urea-formaldehyder℃sin;modification前言脲醛树脂胶黏剂的使用量虽然很大,但自身也存在着一些缺点。
三聚氰胺改性脲醛树脂结构及性能研究
三聚氰胺改性脲醛树脂结构及性能研究首先,三聚氰胺改性脲醛树脂的结构:三聚氰胺通过与脲醛树脂中的醛基反应,形成氮-氢键和氢键,进一步与树脂体系中的甲醛基团发生缩合反应,形成交联结构。
这种交联结构能够显著增强树脂的热稳定性、力学性能和化学稳定性,提高树脂的耐热性、耐腐蚀性和耐磨性。
其次,三聚氰胺改性脲醛树脂的性能:三聚氰胺的引入能够显著提高树脂的热稳定性。
由于三聚氰胺分子中含有多个氮-氢键和氢键,这些键能够有效地抑制分解产物的生成,使树脂的热分解温度提高。
同时,三聚氰胺通过与树脂中的醛基发生缩合反应,形成交联结构,增加了树脂的硬度和强度,提高了树脂的力学性能。
此外,三聚氰胺的引入还能改善树脂的耐腐蚀性和耐磨性,使其具有更好的环境适应性和持久性。
最后,我们对三聚氰胺改性脲醛树脂的性能进行了实验验证。
实验结果表明,三聚氰胺改性脲醛树脂的热分解温度比未改性的脲醛树脂提高了20℃以上,力学性能也有所提升。
同时,在腐蚀和磨损性能方面,三聚氰胺改性脲醛树脂表现出更好的耐腐蚀性和耐磨性。
综上所述,三聚氰胺改性脲醛树脂是一种具有优良性能的树脂材料。
通过引入三聚氰胺,可以显著提高树脂的热稳定性、力学性能、耐腐蚀性和耐磨性。
本文研究了三聚氰胺改性脲醛树脂的结构和性能,并通过实验验证了其性能的提升。
改性脲醛树脂
改性脲醛树脂
脲醛树脂的改性脲醛树脂有较好的耐溶剂性,可耐以下的热水,但不耐沸水。
为了改进其耐水性,常用苯酚、三聚氰胺等进行改性。
1.苯酚改性脲醛树脂在脲醛树脂的合成过程中,加入尿素量的的苯酚进行缩聚,这样就改变了原来脲醛树脂的化学组成,使固化树脂的性能有所改善。
苯酚改性脲醛树脂胶粘剂固化后胶层的机械强度、耐水性、耐久性及粘附力均有提高。
2.三聚氰胺改性脲醛树脂在脲醛树脂的合成过程中,加入尿素用量的三聚氰胺一起缩聚,可提高胶粘剂的耐水性、耐热性。
加入三聚氰胺的量越多,耐热与耐水性越好,但胶粘剂的粘结性有所下降,成本增加。
将脲醛树脂与脲-三聚氰胺树脂以一定比例混合,其耐老化性、耐水性较好。
3.糠醇改性脲醛树脂在脲醛树脂合成过程中加入一定量的糠醇进行缩聚,制得的胶粘剂粘附力较强,耐水性和耐酸、碱性能也有改善。
4.聚醋酸乙烯乳液改性脲醛树脂为了改进脲醛树脂的脆性,耐老化性差等性能,常常在脲醛树脂中加入()的聚醋酸乙烯酯乳液,增加韧性,降低脆性,改善胶的防老化性。
三聚氰胺改性脲醛
三聚氰胺改性脲醛树脂胶粘剂研究进展1 前言脲醛树脂于1844年合成成功[1],1931年首次在市场销售。
此后由于原料充足、价格低廉而被广泛应用于木材加工行业中。
现在,脲醛树脂在木材加工、造纸、油漆等行业,是用量最大的一种胶粘剂,约占70%多[2]。
2000年全世界UF胶年用量超过250万t,国内用量为40.8万t左右。
但是,脲醛树脂耐水性差,固化后胶层脆性大、耐老化性能差、贮存期短、游离甲醛含量高,因此,限制了其使用范围。
多年以来人们采用各种方法对其进行改性,用三聚氰胺改性就是其中之一。
目前,世界发达国家已将三聚氰胺改性脲醛树脂广泛用于各类人造板生产,并且根据生产板种的性能要求(主要是防水性)灵活地调整三聚氰胺的用量使产品形成系列。
日本的各类胶合板、中密度纤维板(MDF)生产用的都是三聚氰胺改性脲醛树脂胶,既解决了防水与防潮要求,又实现了降低游离甲醛释放量的目的。
另外,法国、德国及北欧各国也已广泛使用这类胶粘剂。
我国近年来人造板品种在不断增加,如防潮型人造板和准耐水级人造板等,无论用普通脲醛胶,还是用酚醛胶都不能满足产品性能及环保要求,因此,发展三聚氰胺改性脲醛胶是很有现实意义的。
2 三聚氰胺改性脲醛树脂概述我们知道,固化后的脲醛树脂结构还存在着如羟基、氨基、亚氨基、羰基等亲水基团。
用三聚氨胺改性脲醛树脂目的是针对脲醛树脂存在耐水性差、游离甲醛含量高的原因,用一定量的三聚氰胺进行改性,以提高脲醛树脂的耐水性、尺寸稳定性、耐龟裂性、耐磨性并降低游离甲醛的含量。
生产实践证明了用三聚氰胺改性脲醛树脂胶粘剂是提高其性能的有效方法。
早在1944年,McHale就用三聚氰胺来提高脲醛树脂的耐水性。
1947年,Delmonte用三聚氰胺来提高脲醛树脂的耐沸水性能,结果如图1所示。
1965年Houwink和Salomon将脲醛树脂胶粘剂、三聚氰胺树脂胶粘剂、三聚氰胺尿素甲醛共缩合树脂胶粘剂的耐沸水能力进行比较,结果如图2。
脲醛树脂胶黏剂
脲醛树脂胶黏剂脲醛树脂胶黏剂的改性研究09应化卢琼32号一、脲醛树脂的特点脲醛树脂胶黏剂我国木材工业用量最大合成树脂胶黏剂,占木材加工业胶黏剂总消耗量60%多,占人造板用胶量90%左右。
脲醛树脂胶黏剂的主要优点是在固化之前具有水溶性,对许多基材使用都很方便,并且能同其他许多材料一起使用,它也可以使染料和颜料任意着色,耐溶性能好,硬度高。
胶接强度高、耐冷水性能、耐热水性能高;固化迅速;与水混溶性好,易调制合适黏度浓度等;但脲醛树脂也有其弱点:在固化时收缩率较大,胶层易产生裂缝,耐水性差;含有游离甲醛,在使用脲醛树脂或使用脲醛树脂胶黏剂制备的产品过程中,会释放出甲醛的恶臭味,并强烈地刺激人的视黏膜、鼻黏膜和上呼吸道,严重危害人的身体健康。
只有对脲醛树脂进行改性,降低游离甲醛含量,才能使之符合日益严格的环保法规的要求,保障消费者的身体健康。
所以,新的环保型脲醛树脂是脲醛树脂发展的方向[1]。
当前脲醛树脂黏胶剂的改性研究主要从以下几个方面入手:降低游离甲醛含量;提高脲醛树脂的耐水性;改进树脂稳定性;提高脲醛树脂胶粘接强度;减小脲醛树脂胶收缩性;改善脲醛树脂胶脆性;提高脲醛树脂胶初粘性等二、脲醛树脂的改性a、降低脲醛树脂毒性随着改性脲醛树脂胶黏剂研究的不断深入,树脂综合性能的到明显提高。
应用领域也随之拓宽。
但随着应用领域的不断扩展,脲醛树脂胶黏剂中游离甲醛含量高,以及在生产过程中交接制品散发出来的游离甲醛对环境造成的污染,成为严重的社会问题,越来越引起环保专家和消费者的关注。
所以,在不断降低产品综合性能的前提下生产和使用低毒脲醛树脂胶黏剂势在必行。
脲醛树脂中游离甲醛含量一般依据欧洲标准制定,利用钻空法测量板材中游离甲醛含量,据此判定脲醛胶中游离甲醛含量,分为E1级(<10mg/100g)、E2级(<30mg/100g)、E3(<60mg/100g),其中E1级和E2级属于环保型[2]。
(1)胶接制品甲醛释放的原因根据甲醛释放机理不同,游离甲醛存在方式分为两种:单体游离式及复合分解式。
脲醛树指胶粘剂的改性研究
改性添加剂 , 对脲醛树脂胶粘剂进行 改性 。通过 控制适 当的反 应 条件 和设计 合 理 的工 艺过 程 , 在不过多提高改性成本 的前提下 , 制出一种具 研 有高耐水性 、 抗龟裂性和耐老化性 的脲醛树脂胶
粘剂 聚方式 , 并控制适 当的反应条件 ( 如温
维普资讯
学 术 与 经 验
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摘 要
本文采用三聚氰胺 、聚乙烯醇作为
游离甲醛有毒气体 的透 出, 污染环境 , 很大程度上 限制 了脲醛树脂胶粘剂及其制品的使用范围。 本文在常规脲醛胶 的生产基础上 ,采用三聚 氰胺 、 聚乙烯醇作 为改性 添加剂 , 制定合 理配方 ,
H
度 、H值 、 时间和投料方式等 ) P 反应 和设计合理 的
三聚氰胺 聚乙烯醇 脲醛树脂 工艺过程 ,研制 出一种改性成本提高不多而具有 耐水性和耐老化性的脲醛树脂胶粘剂 。
二 、改性 机 理
广
关键词
改性
一
、
前言
1耐水性 的提高 .
本文采用三聚氰胺作 为改性剂改进脲醛胶 的 耐水性。 在树脂缩聚过程 中加入三聚氰胺共聚, 三 聚氰胺结构 中的活性基团氨基与树脂 中的羟甲基
P = .左右 , H6 2 加盐酸调 P = ., H 5 再加人剩余尿素 , 5
名称 甲醛 尿素
氢氧化钠
①原料配 比:
名称 盐酸 三聚氰胺
PA V
质量份数 2 5 l l
适量
质量份数 适量 03 0 、l .、 . _ 5 0
0 5 01 02 . 、 .、 . 0
其中, 三聚氰胺 与 P A各有三个质量份数的 V
三聚氰胺改性脲醛树脂的研究
三聚氰胺改性脲醛树脂的研究Study on Performance of Modified Urea-FormaldehydeResin目录摘要 (Ⅰ)Abstract (II)引言 (1)第一章绪论 (2)1.1尿素、甲醛、三聚氰胺产品概述 (2)1.2脲醛树脂的发展简介 (2)1.3 脲醛树脂合成中的问题 (3)1.3.1甲醛的危害有 (3)1.3.2脲醛树脂中的甲醛问题 (3)1.3.3脲醛树脂的耐水性问题 (4)1.4脲醛树脂的研究 (4)1.5降低脲醛树脂游离甲醛含量的方法 (6)1.5.1降低甲醛与尿素的摩尔比 (6)1.5.2用多次加尿素的方法 (6)1.5.3使用甲醛捕捉剂 (6)1.5.4严格控制树脂反应工艺条件 (6)1.5.5用三聚氰胺改性的原理 (6)1.6 研究意义和内容 (7)1.6.1 研究意义 (7)1.6.2 研究内容 (7)第二章实验部分 (8)2.1 脲醛树脂的合成 (8)2.1.1 合成机理 (8)2.1.2实验试剂及仪器 (10)2.1.3 实验方法 (10)第三章结果与讨论 (13)3.1 实验结果与分析 (13)3.1.1正交试验设计和结果 (13)3.1.2正交结果分析 (14)3.2热失重分析 (16)3.2.1最优条件下,用乙酸作为酸性催化剂下的热失重图 (16)3.2.2用甲酸作为酸性催化剂下的热失重图 (17)3.3红外光谱分析 (18)结论 (20)致谢 ............................................................................................................................... 错误!未定义书签。
参考文献 . (21)三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂的研究摘要:脲醛树脂胶黏剂具有价格便宜、固化速度快、粘结力好、制造方便等优点,但也存在游离甲醛含量高的问题,对人体造成危害。
脲醛树脂胶黏剂的现状及改性研究
脲醛树脂胶黏剂的现状及改性研究( 南京工程学院材料工程学院材料071 费云锋 205070119 )摘要:本文论述了脲醛树脂胶黏剂的现状,综述了脲醛树脂加工中,通过降低甲醛与尿素的物质的量比、改进合成工艺、添加改性粒子等几种方法,降低游离甲醛毒性,并对脲醛树脂加工改性方面存在的问题进行了总结和展望。
关键词:脲醛树脂;游离甲醛;环保;淀粉;纳米SiO2一.引言脲醛树脂(UF树脂)具有胶合强度高、耐水、耐热、耐腐蚀性、固化快、固化胶层无色、制做简单、操作性能好、性能优良成本低廉、原料来源丰富等一系列特点,成为我国人造板生产的主要胶种,并在材料黏结、竹木加工、纸张黏结、钢化涂料、多彩花纹涂料等行业中广泛应用,是市场上需求量最大的胶黏剂之一[1.2]。
二.脲醛树脂的现状脲醛树脂是尿素与甲醛在催化剂(碱性或酸性催化剂)作用下,缩聚成初期脲醛树脂,然后再在固化剂或助剂作用下,形成不溶、不熔的末期树脂[3]。
1844 年由B.Toiiens 首次合成,直到1896 年在C.Goldschmidt 等研究后首次使用,1929 年英国首先在工业化中应用。
我国脲醛树脂胶黏剂于1957年开始工业化生产,1962 年成为胶合板生产的主要胶黏剂,基本上取代血胶和豆胶。
目前,由于其制造简单、使用方便、成本低廉、性能优良,已成为我国人造板生产的主要胶种,也是世界各国木材工业,尤其是人造板材的主要胶种。
据报道,日本80%的胶合板,几乎100%的刨花板,德国75%的刨花板,英国几乎100%的刨花板和我国人造板的80%以上都使用脲醛树脂胶黏剂[4、5]。
不过,脲醛树脂胶粘剂也存在一些缺点,如游离甲醛含量高、耐水性差、胶层固化后脆性大、耐老化性能差等,因而限制了其使用范围。
特别是游离甲醛的存在,在很大程度上限制了其使用。
三.降低脲醛树脂毒性的研究3.1 控制甲醛与尿素理的摩尔比一般来说,甲醛与尿素的摩尔比越高,树脂中游离甲醛含量就越高,产品的毒性就越大。
脲醛树脂胶粘剂的改性方法
脲醛树脂胶粘剂的改性方法脲醛树脂胶粘剂的改性方法木材加工工业中主要采用胶黏剂来制造胶合板、刨花板、纤维板、装饰板、家具及木器,使用胶黏剂的数量约占合成胶黏剂总量的75%,是应用胶黏剂最多的工业部门。
脲醛胶、酚醛胶、三聚氰胺-甲醛胶是人造板工业三大传统用合成胶。
脲醛树脂胶黏剂具有较高的粘接强度、耐水性好、固化速率快、固化后胶层的颜色浅、粘度易调等特点,在木材加工中得到广泛的应用。
目前脲醛树脂胶黏剂占人造板用胶量的90%以上,占木材加工业总消耗量的60%多。
脲醛树脂虽然使用方便,用量很大,同时也存在着初粘差、收缩大、脆性大、不耐水、易老化、游离甲醛和固化放出甲醛污染环境,损害健康等缺点,必须对其进行改性,提高性能,扩大应用。
现将改性途径简介一下。
1、提高脲醛树脂胶初粘性提高脲醛树脂的初粘性,可加入聚乙烯醇、聚乙二醇、羟甲基纤维素等,但价格较高,选用淀粉类物质最为合适,尤其是淀粉在脲醛树脂合成开始就加入,效果更好。
在合成过程中淀粉可能发生水解作用,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,加入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应,不仅提高了初粘性,而且粘接强度和储存稳定性也有提高。
在这里为您推荐:胶得宝脲醛树脂添加剂!2、改进脲醛树脂胶耐水性在合成脲醛树脂时加入少量的三聚氰胺、苯酚、间苯二酚、烷基胺、糖醛等都能有效地改进脲醛树脂的耐水性。
加入硫酸铝、磷酸铝等到作为交联剂,也可明显提高耐水性。
在调胶时加入木粉、面粉、豆粉、氧化铁、膨胀土等填料,也能提高耐水性。
在碱性介质(PH>8.5)条件下,加入三聚氰胺经过加成、缩聚反应阶段,将结构稳定的三嗪环引入树脂分子中,使固化后树脂的耐水性大为提高。
一般的配方和工艺为尿素:甲醛=1:(1.4~1.6),三聚氰胺加入量为尿素总量的5%~10%。
具体工艺是:(1)、将甲醛加入反应釜中,用30%氢氧化钠的溶液调PH值7.5~8.5加入第一批尿素和三聚氰胺。
三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂的合成毕业论文
三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂的合成Synthesis of Urea Formaldehyde Resin AdhesiveModified by Melamine目录摘要.............................................................................................................. 错误!未定义书签。
Abstract...................................................................................................... 错误!未定义书签。
引言.............................................................................................................. 错误!未定义书签。
第1章绪论 .. (2)1.1 尿素产品概述及其用途 (2)1.2 三聚氰胺的性能及用途 (2)1.3 脲醛树脂的发展现状 (3)1.3.1 脲醛树脂胶黏剂的优缺点 (3)1.3.2 脲醛树脂的合成工艺 ................................................................. 错误!未定义书签。
1.3.3 游离甲醛的危害性 (4)1.3.4 降低游离甲醛含量的方法 (4)1.4 三聚氰胺改性脲醛树脂概述 (6)1.4.1 国外MUF 研究概况 (6)1.4.2 国内MUF 研究进展 (7)1.4.3 MUF 树脂胶黏剂的合成原理及三聚氰胺用量 (7)1.4.4 三聚氰胺-脲醛树脂机理研究 (8)1.5 研究意义和内容 (9)1.5.1 研究意义 (9)1.5.2 研究内容 (9)第2章实验部分 .................................................................................... 错误!未定义书签。
脲醛树脂胶粘剂
脲醛树脂胶粘剂是一种开发应用较早的热固性高分子胶粘剂[1 ]。
由于其工艺简单,原料廉价,粘接强度高,无色透明等优点,广泛应用于胶合板、刨花板、中密度纤维板、人造板材的生产及室内装修等行业,占木材胶粘剂总产量的80 %左右[2 ]。
但是,随着对室内环境意识的日益提高,人们越来越注意到脲醛树脂胶粘剂在使用过程中会放出甲醛,损害身体健康。
甲醛是具有强烈刺激性的有毒气体,并被认为是致癌物质,这将危害人类健康和生态环境。
因此,脲醛树脂胶粘剂游离甲醛的污染和危害问题备受关注。
国内外研究表明,三聚氰胺在合成过程中既可以参与共聚来改性脲醛树脂胶,还可以在反应后期作为甲醛捕捉剂达到改性效果[3~6 ]。
本文选用三聚氰胺作为改性剂,分别用这2 种方法对传统的脲醛树脂胶粘剂的合成路线进行改性,制备出符合国家标准( GB/ T 1473221993“木材工业胶粘剂用脲醛,酚醛,三聚氰胺甲醛树脂”) 的低醛胶粘剂,同时研究了改性剂以及改进的新工艺对脲醛树脂各项性能的影响。
1 实验材料和方法1.1 材料尿素(98 %,工业品) 、甲醛(37 %,工业品) 、氢氧化钠(分析纯) 、甲酸(分析纯) 、三聚氰胺(工业品) 、聚乙烯醇(工业品) 。
1.2 仪器普通三口烧瓶(1000 mL) 、水浴锅、电动搅拌器、温度计(0~50 ℃,0~100 ℃) 、pHs23C 酸度计、玻璃搅拌棒、分析天平。
1.3 合成工艺本实验最终选取尿素/ 甲醛摩尔比范围为1.1到2.0 进行实验,合成过程采用碱-酸-.碱路线。
第一阶段控制pH 值为8.5~8.8 ;第二阶段控制pH值在4.5~5.0 ;第三阶段pH值为7.5~8.0 。
甲醛在合成前期一次加入,尿素分3次加入。
共聚实验中,改性剂三聚氰胺在前期加入;而作为游离醛捕捉剂时,三聚氰胺分别在反应的3个不同时期加入,选取尿素/ 甲醛摩尔比为1∶1.2 。
1.4 制品性能测试样品的性能检测中,密度、pH 值、固含量、水混和性、固化时间、适用期、游离甲醛等均按照GB/ T14074 测定;粘度采用涂4 粘度杯(25 ℃) 检测。
脲醛树脂胶粘剂的改性方法
脲醛树脂胶粘剂的改性方法脲醛树脂胶粘剂的改性方法木材加工工业中主要采用胶黏剂来制造胶合板、刨花板、纤维板、装饰板、家具及木器,使用胶黏剂的数量约占合成胶黏剂总量的75%,是应用胶黏剂最多的工业部门。
脲醛胶、酚醛胶、三聚氰胺-甲醛胶是人造板工业三大传统用合成胶。
脲醛树脂胶黏剂具有较高的粘接强度、耐水性好、固化速率快、固化后胶层的颜色浅、粘度易调等特点,在木材加工中得到广泛的应用。
目前脲醛树脂胶黏剂占人造板用胶量的90%以上,占木材加工业总消耗量的60%多。
脲醛树脂虽然使用方便,用量很大,同时也存在着初粘差、收缩大、脆性大、不耐水、易老化、游离甲醛和固化放出甲醛污染环境,损害健康等缺点,必须对其进行改性,提高性能,扩大应用。
现将改性途径简介一下。
1、提高脲醛树脂胶初粘性提高脲醛树脂的初粘性,可加入聚乙烯醇、聚乙二醇、羟甲基纤维素等,但价格较高,选用淀粉类物质最为合适,尤其是淀粉在脲醛树脂合成开始就加入,效果更好。
在合成过程中淀粉可能发生水解作用,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,加入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应,不仅提高了初粘性,而且粘接强度和储存稳定性也有提高。
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加入硫酸铝、磷酸铝等到作为交联剂,也可明显提高耐水性。
在调胶时加入木粉、面粉、豆粉、氧化铁、膨胀土等填料,也能提高耐水性。
在碱性介质(PH>8.5)条件下,加入三聚氰胺经过加成、缩聚反应阶段,将结构稳定的三嗪环引入树脂分子中,使固化后树脂的耐水性大为提高。
一般的配方和工艺为尿素:甲醛=1:(1.4~1.6),三聚氰胺加入量为尿素总量的5%~10%。
具体工艺是:(1)、将甲醛加入反应釜中,用30%氢氧化钠的溶液调PH值7.5~8.5加入第一批尿素和三聚氰胺。
三聚氰胺改性脲醛树脂结构及性能研究
第3 3 卷 第 1 期 2 0 1 3年 1 月
中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
J o u r n a l o f Ce n t r a l S o u t h Un i v e r s i t y o f Fo r e s t r y& T e c h n o l o g y
考 察了在三聚氰胺不 同添加方式 ( 共混和共缩 聚)条件下 ,树脂 的性能及结构分布特 征。结果表明 :在相 同摩 尔 比条 件下,三聚氰胺添加 方式不 同对树脂 结构及 性能有不 同的影响。共混条件下 ,树脂 结构分布及性 能直接 与参加反应的单体树脂含量 相关 ,而通过共缩 聚方式合成 的树脂 ,三 聚氰胺可 以更 为有 效的参与到整个树脂 的 网络结构体系 当中,形成的分子量 比较 均匀 ,胶接性 能亦 明显高于共混改性树脂性能 。
St ud y o n s t r u c t ur e a n d pr o pe r t i e s o f ur e a — f o r ma l de h y de r e s i n mo di ie f d
by mபைடு நூலகம் l a mi n e
W ANG Hu i , DU Gu a n . b e n , LUO J i a n . 1 i n 2
脲醛树脂木材胶粘剂的改性研究
S t u d y o n mo d i ic f a t i o n o f u r e a - f o r ma l d e h y d e r e s i n a d h e s i v e s f o r wo o d
YU L i z h e n 一, S UN C a i , Z HOU J i a n , GO NG Yi n g I , L I U Xu a n
s t ud i e d .Th e i n lu f e n c e s o f mo l a r r a t i o o f f o r ma ld e h y d e t o u r e a, a d d t i me o f me l a mi n e, c o n t e n t o f p o l y v i n y l a lc o ho l , p H v lu a e o f t h e p 0 l y c 0 n d e n s a t i 0 n r e a c t i o n o n t h e f r e e  ̄r ma ld e h y d e c o n t e n t a n d s h e a r s t r e n g t h we r e a p p r o a c h e d .Th e r e s u l t s s h o we d t h a t t h e f r e e f o ma r ld e h y d e c o n t e n t wa s l o we r t o O . 1 9 % a n d t h e s h e a r s t r e n th g wa s 6 . 3 1 MPa wh e n t h e mo l a r r a t i o o f ̄r m a ld e h y d e t o u r e a i s 1 . 2, pH v a l u e o f t h e p 0 l y c o n d e n s a t i o n r e a c t i o n i s 5 . 0, a d d i n g t h e me l a mi n e wi t h t he i f r s t b a t c h o f u r e a, a n d t h e m o a u n t o f p o l y v i n y l a l c o h o l i s 3 % i n t o t l a u r e a .T h e wa t e r r e s i s t a n c e wa s ls a o i mp r o v e d .
改进脲醛树脂胶耐水性差的方法
改进脲醛树脂胶耐水性差的方法脲醛树脂胶耐水性差的原因,是由于固化后的树脂中仍然存在着亲水性的羟甲基和氨基,酸性固化剂使胶层呈酸性,酸能使次甲基键水解等。
这些因素均使得未改性的脲醛树脂胶耐水性能较差。
脲醛树脂胶的耐水性主要是指其胶接后的制品,在使用时经水分或湿气作用下,能保持其胶接性能的能力。
通常脲醛树脂胶比天然的蛋白质等胶耐水性好,但比酚醛树脂胶、三聚氰胺树脂胶要差,尤其表现在耐热水(大于70℃)和沸水时,在干、湿条件反复的作用或高温、高湿下,木材的粘接强度下降很快,缩短了使用期限,使使用范围受限。
因此,人们一直在努力,根据不同的应用场所与要求,对脲醛树脂胶粘剂进行改性。
现在对耐水性能的改进方法,主要是通过共混与共聚或加入填料等来实现。
共混与共聚并用有时效果会更高。
共混方法是加入聚乙烯醇缩甲醛、聚醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、环氧树脂等。
共聚方法是在合成树脂时加入苯酚、三聚氰胺酸性盐、间苯二酚、苯胺、异氰酸酯等,进行化学改性。
研究实验表明:环状结构的物质其耐水能力比亚甲基二脲要高出200倍。
因此脲醛树脂中引入环状结构或其衍生物,对提高胶粘剂的耐水、耐老化性能及稳定性都十分有益。
如将三聚氰酸胺加入脲醛树脂中,由于形成三维网状结构,可以封闭亲水基团,而且它的碱性可以中和胶液中的残留酸,在一定程度上阻止和降低了树脂的水解和水解速度,提高了耐水性能;还可提高固化速度、缩短固化时间,或减少固化剂用量。
加入苯酚制成的改性脲醛树脂在提高耐水性能的同时,还可以制成不需脱水的树脂,所配胶液亦可达到木材粘接强度的指标,降低了制造成本。
近年来,加入异氰酸酯改性脲醛树脂耐水性能也很流行,能有效提高其耐水性能,特别是对含水率高的木材的粘接性能好。
共混与共聚并用:如将三聚氰酸胺与聚乙烯醇共同混用改性脲醛树脂,能使其有良好的耐水性能。
加入填料:如草木灰、氧化淀粉等进行改性,也有较好效果,既有降低成本又有降低游离甲醛含量的作用。
实验证明加入1%的草木灰和20%的氧化淀粉对脲醛树脂的改性效果最佳。
三聚氰胺共聚改性脲醛树脂固化性能研究
关键词 : 脲 醛树脂 ; 三聚氰胺 ; 胶粘剂 ; 改性 ; 低甲醛释放 ; 固化特性 中 图分类号 : T Q 4 3 3 . 4 3 1 文献标志码 : A 文章编号 : 1 0 0 4 — 2 8 4 9 ( 2 0 1 5 ) 0 2 — 0 0 2 0 — 0 5
MU F ( M改 性 U F ) 胶粘 剂 的胶 接 性能 , 并 在一 定程 度 上 改 善 了 MU F 胶 粘 剂 的耐水 性 , 但 固化 效率 明显 下 降 。对 于 MU F 胶 粘 剂 而言 , 需要 系 统研 究其 合成 过 程 中的影 响 因素 , 以充分 发挥 M的最 大改性 功效 。 本研究在低 n ( F) : n ( U) 比例 的 前 提 下 , 采 用
0 前 言
脲醛 树 脂 ( u v ) 胶粘 剂具 有 胶接 强度 高 、 耐 热性 好、 固化 胶 层 无 色 、 固化 快 、 综合性能优 良 、 制备 工 艺简单 、 成 本 低 廉 和原 料 来 源 丰 富 等 特 点 , 因 而 已
成 为我 国人造 板 生 产 的主要 胶 种 之一 , 并且 近 几 年 来 在纸 张 粘接 、 材料粘接 、 钢 化涂 料 、 花 纹涂 料 和竹 木加 工 等行业 中也 得 到广 泛应 用 。然而 , U F 胶 粘 剂具 有 易 释放游 离 F ( 甲醛 ) 和 耐水 性较 差 等缺 点 ,
( 东北林业大学材料科学与工程学院 , 黑 龙 江 哈 尔 滨 1 5 0 0 4 0 )
摘
要: 采用 M( 三聚氰胺 ) 对低 n 『 F ( 甲醛 ) ] : n [ u ( 尿素) 此 例的u v ( 脲 醛树 脂) 进 行改性 , 制备 了 M U F ( M
三聚氰胺改性脲醛树脂结构及性能研究
三聚氰胺改性脲醛树脂结构及性能研究王辉;杜官本;骆建林【摘要】以三聚氰胺为改性剂,借助13C-NMR及基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪(MALDI-TOF MS),考察了在三聚氰胺不同添加方式(共混和共缩聚)条件下,树脂的性能及结构分布特征.结果表明:在相同摩尔比条件下,三聚氰胺添加方式不同对树脂结构及性能有不同的影响.共混条件下,树脂结构分布及性能直接与参加反应的单体树脂含量相关,而通过共缩聚方式合成的树脂,三聚氰胺可以更为有效的参与到整个树脂的网络结构体系当中,形成的分子量比较均匀,胶接性能亦明显高于共混改性树脂性能.%The structural distribution and properties of urea-formaldehyde modified with malemine (addition ways: and blending copolycondensation) used as modifying agent was studied by 13C-NMR and MALDI-TOF MS. The results show that the structure and properties of resin was different with different malemine addition ways in the same molar ratio condition. The properties and structure distribution of blending resin were directly related to the content of malemine-formaldehyde resin, while the molecule structures of MUF co-condensation resin were relative even because of melamine involved in resin network during preparation. And the MUF performance was obviously better than the blending modification of resin.【期刊名称】《中南林业科技大学学报》【年(卷),期】2013(033)001【总页数】4页(P90-93)【关键词】脲醛树脂;结构;性能;13C-NMR;MALDI-TOF MS【作者】王辉;杜官本;骆建林【作者单位】西南林业大学,云南昆明650224【正文语种】中文【中图分类】S784;S789.2目前,在人造板的生产中,氨基类树脂仍然占有重要的地位。
三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂的固化性能
三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂的固化性能董泽刚;高华;杜海军;许芳;兰天宇【摘要】Melamine modified urea-formaldehyde (MUF) resin adhesives in low free formaldehyde content were synthesized via alkali-acid-base process with melamine as modifier.The effects of the amount of NH4Cl on the curing properties and cured structure of the modified resins were investigated.The results show that the optimally cured MUF resin is obtained when the mass fraction of melamine,free formaldehyde andNH4Cl are 2.5%,0.14%,and 2.0% respectively.The XRD results confirm that the crystalline and amorphous coexist in the cured products.Raman spectroscopy further confirms the structural differences among the cured products.%以三聚氰胺为改性剂,通过碱-酸-碱工艺合成了低游离甲醛含量的三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂,研究了NH4Cl用量对三聚氰胺改性脲醛树脂固化性能及固化物结构的影响.结果表明:三聚氰胺质量分数为2.5%,游离甲醛质量分数为0.14%,且w(NH4cl)为2.0%时对改性脲醛树脂的固化效果最佳.X射线衍射测试证实了固化物内部晶态与非晶态共存;拉曼光谱分析从结构上进一步证实了固化物结构上的差异性.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2018(035)003【总页数】4页(P72-75)【关键词】三聚氰胺;脲醛树脂;固化性能;氯化铵【作者】董泽刚;高华;杜海军;许芳;兰天宇【作者单位】贵州民族大学材料科学与工程学院,贵州省贵阳市550025;贵州民族大学生态环境工程学院,贵州省贵阳市550025;贵州民族大学材料科学与工程学院,贵州省贵阳市550025;贵州民族大学生态环境工程学院,贵州省贵阳市550025;贵州民族大学材料科学与工程学院,贵州省贵阳市550025;贵州民族大学生态环境工程学院,贵州省贵阳市550025【正文语种】中文【中图分类】TQ322脲醛树脂(UF)胶黏剂广泛用于木材胶黏行业[1],但游离甲醛含量高、固化物易老化变脆等缺点限制了UF胶黏剂的进一步推广,因此,亟需开发高性能低毒低游离态UF[2-4]。