脲醛树脂的制备
脲醛树脂制备实验
一、脲醛树脂的概述脲醛树脂英文名：urea-formaldehyde resins商品名：Beetle。
到线性脲醛低聚物。
反应第一步生成一和二羟甲基脲，然后羟甲基与95℃左右反应，甲醛/尿素之摩尔比为 1.5～2.0用酸催化，易导致凝胶。
二、脲醛树脂的特点脲醛树脂一般为水溶性树脂，较易固化、耐光性好、长期使用不变色，热成型时也不变色、坚硬、耐刮伤、耐弱酸弱碱及油脂等介质。
有一定的韧性、耐水性和电性能较差，耐热性也不高。
三、脲醛树脂的分类A按填料种类分1表示a-纤维素；2表示玻璃纤维填料；3表示合成纤维填料；4表示矿物质及其他纤维填料；5表示其他类型填料B按表观性状分P表示粉状压注料；T表示粉状半透明压注料；G表示粒状压注料；I表示粒状压塑料；F表示纤维状压注料。
C按主要用途分A表示一般用途；B表示餐具用，具有耐热水性；C表示电器用，具有优良的电性能（包括耐电弧性）；D表示抗高冲击场合用，E表示其他特殊用途。
D颜色色号由三位数组成，百位数代表色系100~199表示白色；200~299白色黄（米）色；300~399表示绿色；400~499表示蓝色；500~599表示红色；600~699表示棕色；700~799表示灰（黑）色。
四、脲醛树脂的性质（1）由于含有大量的羟甲基和酰氨基，能溶于水，并有较好的粘接性能。
对许多种基材使用都很方便，并且能同其他许多种材料在一起使用。
（2）室温或加热100°C以上很快固化，而且可使用酸性催化剂来加速固化过程，以缩短生成周期。
（3）脲醛树脂固化后胶层没有颜色，也可以使用染料和颜料任意着色。
（4）耐溶剂性好，硬度高，耐热性好。
（5）毒性较小，但固化时会放出刺激性甲醛。
(6 ) 耐光性好，耐老化，脆性大，固化过程易产生内应力引起龟裂。
（7）制造容易，价格便宜，使用方便。
五、脲醛树脂的用途及产品（一）、用途：12、用作木材胶粘剂（占脲醛树脂总量的80%以上）。
……（二）、产品：(图片略）六、脲醛树脂生产过程中的影响因素1、原料甲醛的质量2、原料的配比3、反应温度4、反应终点的控制七、脲醛树脂生产过程中环保的注意事项（一）、废气（二）、废水1.回收循环利用2.化学处理3.釜垢及碱洗废液八、实验目的（1）、了解缩聚反应机理。
脲醛树脂的工业生产工艺
脲醛树脂的工业生产工艺
脲醛树脂是一种重要的合成树脂，工业上的生产工艺主要包括以下几个步骤：
1. 原料准备：主要原料包括尿素和甲醛。
尿素一般采用合成尿素，甲醛可用甲烷或甲醇通过空气氧化得到。
2. 缩合反应：将尿素和甲醛按一定的摩尔比混合后在碱性条件下进行缩合反应。
反应中，甲醛分解产生甲醇和甲酸，甲酸再和尿素反应生成脲醛树脂。
3. 脲醛树脂生产：反应完成后，将反应液进行脱水，这可以通过蒸馏、吸附等方法进行。
然后，再经过干燥、研磨、筛分等步骤，得到成品脲醛树脂。
4. 产品应用：脲醛树脂广泛应用于胶粘剂、涂料、塑料、纸张、织物等行业中。
根据不同的需求，可进行改性处理，增加树脂的性能。
需要注意的是，脲醛树脂的生产工艺具有一定的环境污染风险，因此在工艺设计和操作过程中应注意安全与环保。
同时，合理控制原料配比、反应条件和产品质量，可提高脲醛树脂的产率和品质。
脲醛树脂工艺流程
脲醛树脂工艺流程
《脲醛树脂工艺流程》
脲醛树脂是一种常用的合成树脂，具有优异的耐磨性、耐湿性和耐化学性。
它广泛应用于木工涂料、电器外壳、建筑用涂料等领域。
下面是脲醛树脂的生产工艺流程。
一、原料准备
脲醛树脂的主要原料包括尿素、醛类化合物和催化剂。
在生产过程中，尿素和醛类化合物按一定的配比加入反应釜中，再加入适量的催化剂用于促进反应的进行。
二、缩聚反应
原料混合后，进行缩聚反应。
在一定的温度和压力下，尿素与醛类化合物发生缩聚反应，生成脲醛树脂。
这个过程需要控制温度和反应时间，以确保脲醛树脂的质量和成品的性能。
三、中和与过滤
缩聚反应完成后，需要对产物进行中和与过滤。
这个过程旨在去除反应过程中生成的杂质，并调整产物的PH值。
通过中和与过滤处理，可以得到纯净的脲醛树脂溶液。
四、冷却与固化
脲醛树脂溶液经过中和与过滤后，需要进行冷却与固化。
将溶液冷却至一定温度后，加入固化剂进行固化。
固化后的脲醛树脂成品具有优异的机械性能和耐化学性能。
五、包装
最后，经过冷却与固化处理后的脲醛树脂成品会被包装成适当的规格，以便存储和运输。
以上就是脲醛树脂的生产工艺流程，每个环节的控制都至关重要，直接影响了成品的质量和性能。
生产过程中，需要严格遵守操作规程，确保产品符合标准，满足用户的需求。
脲醛树脂的合成实验报告
一、实验目的1. 了解脲醛树脂的合成原理和工艺流程。
2. 掌握脲醛树脂的制备方法及其影响因素。
3. 熟悉实验操作技能，提高实验操作能力。
二、实验原理脲醛树脂（UF）是一种重要的合成树脂，主要由尿素和甲醛在酸性或碱性条件下缩聚而成。
其合成反应如下：\[ \text{尿素} + \text{甲醛} \rightarrow \text{脲醛树脂} \]在酸性条件下，尿素与甲醛发生缩聚反应，生成线型或网状结构脲醛树脂。
在碱性条件下，生成低交联度的脲醛树脂。
本实验采用酸性条件下合成脲醛树脂。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 尿素：分析纯- 甲醛：分析纯- 硫酸：分析纯- 水浴锅- 烧杯- 玻璃棒- 移液管- pH计- 烘箱2. 实验步骤：（1）称取一定量的尿素，加入烧杯中，加入适量的水溶解。
（2）将溶解后的尿素溶液倒入另一个烧杯中，加入适量的硫酸，调节pH值为4.5。
（3）在搅拌下，缓慢滴加甲醛溶液，控制滴加速度，使反应时间约为1小时。
（4）反应结束后，将产物倒入烧杯中，加入适量的水，搅拌均匀。
（5）将混合液倒入烘箱中，于80℃下干燥至恒重。
（6）取出干燥后的产物，称重并计算产率。
四、实验结果与分析1. 实验结果：- 尿素用量：100g- 甲醛用量：40ml- 硫酸用量：5ml- 产物产率：85%2. 结果分析：（1）尿素与甲醛的摩尔比为1:1时，产物产率较高。
（2）硫酸用量对产物产率有一定影响，过多或过少都会降低产物产率。
（3）pH值对产物产率也有一定影响，pH值越低，产物产率越高。
（4）反应温度对产物产率有一定影响，温度过高或过低都会降低产物产率。
五、实验讨论1. 尿素与甲醛的摩尔比对产物产率有较大影响。
当摩尔比过高时，产物中的脲醛单元过多，导致交联度降低，从而降低产物性能。
当摩尔比过低时，产物中的甲醛单元过多，导致脲醛单元不足，从而降低产物性能。
2. 硫酸用量对产物产率有一定影响。
过多或过少都会降低产物产率。
脲醛树脂的制备流程
实验步骤
1. 将1000mL的烧杯放在集热式恒温加热磁力搅拌器上，准备好pH计。
2．称取60g37%甲醛水溶液，用10%的氢氧化钠溶液调节甲醛pH=8.5～9，称取三份尿素，质量分别为16.6g、8.3g、8.3g。
3. 在烧杯中放入第一份尿素和调节好pH的甲醛水溶液，搅拌至溶解。
升温至60℃加入第二份尿素，再继续升温至80℃加入第三份尿素，此温度下反应30min。
4. 用10%的甲酸溶液调节反应体系的pH值，使pH=4.8左右，继续维持温度在80℃进行缩合反应，并且随时取脲醛胶滴入40℃的温水中，观察此时的溶解情况。
5. 温水中出现雾化现象后立即降温终止反应再用10%的氢氧化钠溶液调节
pH=8.5～9。
正常情况下得到澄清透明的脲醛胶。
6. 将称量好的0.4g碳酸氢钠放入一定量的水中搅拌均匀，加入脲醛树脂中继续用玻璃棒搅拌，10min后加入75%的磷酸固化剂6g，继续搅拌10～15s后，将泡沫液灌注在模具中。
灌注前，将甘油均匀的涂抹于模具内壁，以便脱落。
7.将灌注模具中的泡沫液在室温下放置约30min，直到泡沫表面完全固化，大致成型后从模具中取出，放入电热鼓风干燥箱中，30℃下加热24h后，将温度升高到40℃继续烘干24h。
取出泡沫块进行称量，然后在45℃下继续干燥，每隔1h称量一次，直到泡沫块质量不变。
8. 最后将干燥好的泡沫块切割到需要
的大小，进行测试吸水率等。
脲醛树脂制备
脲醛树脂制备精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-脲醛树脂的制备1、原材料对质量的影响脲醛树脂是由尿素、甲醛、催化剂等合成，原材料对脲醛树脂的质量有很大的影响，必须严格控制。
、尿素尿素中的杂质如缩二脲、游离氨和硫酸盐对脲醛树脂的反应和性能影响较大1）、缩二脲是尿素在制造过程中高温时两个尿素分子缩合脱去一个分子氨而产生的。
缩二脲的含量应小于%，若超过这个范围，则对脲醛树脂的耐久性影响较大，如含量为1%时，2个月之后脲醛树脂的粘接强度有明显下降。
2）、游离氨在生产尿素时，反应不完全，游离氨含量就高。
游离氨含量不应大于%，超过之后就会使初始反应液PH增高，直接影响脲醛树脂的粘接强度和耐久性。
3）、硫酸盐含量尿素中的硫酸盐一般以硫酸铵的形式存在，硫酸铵与甲醛能发生如下的反应2（NH2）2SO4 + 6CH2O→（CH2）6N4+ 2H2SO4+ 6H2O，由此可见硫酸盐含量越高，在加热和缩聚过程中反应介质PH值降低的极限值，并伴有热量放出。
这样，在加成阶段就会使反应液在最初失去透明而成乳白色，生成了不溶于水的亚甲基脲沉淀，此时合成反应已不能再继续进行。
尿素中的硫酸盐含量也影响脲醛树脂的粘接强度，当含量大于%时，储存24h粘接强度就开始下降。
因此，尿素中硫酸盐的含量不大于%。
、甲醛甲醛溶液的浓度，甲醇、甲酸和铁的含量对脲醛树脂的合成与性能有一定的影响。
1）、甲醛含量其他条件相同。
甲醛含量高，反应速度快，树脂固含量亦高；反之，甲醛含量低，反应速度慢，树脂固含量低，如果甲醛含量低，为了提高固含量就要脱水，不仅廷长了操作时间，也消耗大量能源，所以要求甲醛含量为~%(质量)2）、甲醇含量甲醛溶液中的甲醇含量一般为6%~12%，一部分是由于制造时甲醇氧化不完全残留的，另一部分是为防止甲醛聚合，作为阻聚剂人为加入去的。
甲醇对甲醛的阻聚作用是由于甲醇与甲醛的水合物甲二醇生成半缩醛，进而生成缩醛，使甲醛聚合的机会大大减少所致，其反应而下：HOCH2OH + CH3OH≒CH3OCH2OH + H2OCH3OCH2OH + CH2O?≒CH3OCH2OCH3+ H2O除阻聚作用外，甲醇还影响树脂的缩聚反应速度和储存稳定性。
脲醛树脂的合成
脲醛树脂的合成在人造板技术交流网中我们讨论到：制备脲醛树脂分几步进行？各步所要求的条件有何不同？答：脲醛树脂是由尿素和甲醛经缩聚反应而成。
主要分两步：第一步是亲核加成反应：即在中性或微碱性条件下，尿素与甲醛反应生成各种羟甲基脲的混合物：H2 2 2 O C N CO N 2 2 2 HO CH NH CO NH NH H H O HO CH 一羟基脲C 2 NH CH OH 二羟基脲第二步是缩合反应：即在酸性条件下加热第一步的产物，使其分子间缩水成线型产物。
即：2 2 2 CH N H CH C H NH N H HN C O C O C O C O 2 2 N H N H NH NH 2 C H O H 2 CH OH 缩合反应失水既可以发生在亚氨基和羟甲基之间、羟甲基和羟甲基之间、又可以发生在甲醛和两个亚氨基之间。
51.52.为什么在脲醛树脂合成过程中第一步反应的PH 值不能超过8？答：如果PH 值超过8，则这时甲醛分子间能发生坎尼查罗Cannizzaro反应，即一分子甲醛被还原成甲醇，另一分子甲醛被氧化成甲酸。
52.53.制备脲醛树脂时，尿素与甲醛的用量配比怎样才算合适？尿素为什么要分两次加入反应体系中？答：尿素与甲醛的用量以1：1.6-2.0摩尔比为宜。
尿素可以一次加入，但分两次加效果更佳。
因为这样就可以使甲醛有更多的机会和尿素反应，可以大大减少树脂中游离的甲醛。
尿素加入时，由于溶解吸热，可使反应温度降低5-10 0C，为了使反应液维持一定的温度，需要慢慢地加入尿素。
53.54.你如何判断脲醛树脂合成反应的终点？答：判断脲醛树脂反应的终点，可采用下列三种方法之一：11用玻璃棒沾取树脂，让其自然流下，最后两滴迟迟不掉，液滴滴下时，丝状物缩回棒上；22用吸管吸取少量树脂，滴入盛有清水的小烧杯中，树脂逐渐扩散为云雾状，并徐徐降至底部不生成沉淀，水也不浑；33取少量树脂滴在拇指或食指上，两指不断张合，在一分钟内觉得有一定粘度。
脲醛树脂生产工艺
脲醛树脂生产工艺
脲醛树脂是一种以甲醛和脲为原料制成的合成树脂，其具有优良的耐磨、耐腐蚀、耐高温和耐老化等性能，被广泛应用于涂料、胶粘剂、纸张增白剂、塑料制品等领域。
脲醛树脂的生产工艺可以分为以下几个步骤：
1. 原料准备：首先需要准备甲醛和脲作为主要原料。
甲醛是一种有毒气体，需要通过化学反应或蒸馏提纯得到甲醛溶液。
脲则是一种白色结晶体，可以通过合成或采购得到。
2. 缓冲液配制：将甲醛溶液和脲按照一定的比例混合，并在适当温度下加入缓冲液，调整pH值，以促进反应的进行。
3. 反应装置：将混合好的原料倒入反应釜中，加热至一定温度，保持一定的反应时间。
在反应过程中，甲醛和脲发生缩聚反应，产生脲醛多聚体。
4. 水合处理：反应结束后，将反应产物经过水合处理。
这是为了去除未反应的甲醛和脲等残余物，同时也能增强脲醛树脂的稳定性。
5. 过滤和洗涤：将水合处理后的脲醛树脂经过过滤，去除杂质。
然后使用水进行洗涤，去除残留的溶剂和杂质。
6. 干燥和粉碎：将洗涤干净的脲醛树脂进行干燥，以去除水分。
然后使用机械设备将脲醛树脂粉碎成所需粒度的颗粒。
7. 包装和储存：将脲醛树脂包装好，储存于阴凉干燥的仓库中，以防止潮湿和阳光直射，保持其性能和质量。
脲醛树脂生产工艺需要严格控制原料配比、反应温度和时间，并进行科学合理的处理过程，以获得高品质的脲醛树脂产品。
同时，为了保护环境和人身安全，生产过程中也需要注意甲醛的应用和处理方式。
在生产过程中要始终进行安全管理，合理使用和储存甲醛和脲，防止事故的发生。
脲醛树脂的合成
脲醛树脂的合成一．实验目的学习脲醛树脂合成的原理和方法，从而加深对缩聚反应的理解。
二．实验原理脲醛树脂是甲醛和尿素在一定条件下经缩合反应而成，第一步加成，生成各种羟甲基脲的混合物。
第二步是缩合反应，可以在亚氨基和羟甲基间脱水缩合。
或者羟甲基与羟甲基间脱水缩合：此外，还有甲醛与亚氨基间的缩合均可生成低分子量的线性和低交联度的脲醛树脂：这样继续下去，得到线性缩聚物。
其分子主链有以下的结构：上述中间产物中含有易溶于水的羟甲基，故可作胶黏剂使用，当进一步加热，或者在固化剂作用下，羟甲基与氨基进一步缩合成复杂的网状体型结构。
由于在最终产物中保留部分羟甲基，因而赋予胶层较好的粘结能力。
也可以在羟甲基与羟甲基间缩合脱水。
此外，甲醛与亚氨基间的缩合均可生成低分子量的线型和低交联度的脲醛树脂，这样继续下去，的线型缩聚物。
脲醛树脂的结构尚未完全确定，可认为分子主链上有以下结构：上述中间产物含有易溶于水的羟甲基，故可做胶粘剂使用，当进一步加热，或者在固化剂作用下，羟甲基与氨基进一步缩合交联成复杂的网状体型结构。
三．实验仪器和药品仪器：三颈烧瓶，回流冷凝管，电动搅拌器，温度计及其套管药品：甲醛（约37％），环六亚甲基四胺，浓氨水，尿素，1％氢氧化钠溶液，氯化铵四．主要反应试剂及产物的物理常数五．实验步骤在250mL的三颈烧瓶中，分别装上电动搅拌器，水冷凝管和温度计，并把三颈烧瓶置于水浴中。
检查装置后，于三颈烧瓶内加入35mL甲醛溶液（约37％），开动搅拌器，用环六亚甲基四胺（约1.2g）或浓氨水（约1.8mL）调至pH=7.5-8，慢慢加入全部尿素的95％（约11.4 g）。
全部尿素溶解后（稍热至20-25℃），缓缓升温至60℃，保温15min，然后升温至97-98℃，加入余下尿素的5％（约0.6 g），保温反应50 min，在此期间，pH为6-5.5。
在保温40 min时开始检查是否达到终点，到终点后，移开火源，适当在水浴中加入少量冷水，降温至50℃以下，取出5mL粘胶液留作粘结作用后，其余的产物用1％氢氧化钠溶液调至pH为7-8，出料密封于玻璃瓶中。
脲醛树脂合成工艺流程
脲醛树脂合成工艺流程脲醛树脂是一种热固性树脂，具有优异的耐热、耐水、耐酸碱和电气绝缘性能，广泛用于制造粘合剂、及防水涂料、耐热涂料和电子材料等方面。
本文将介绍脲醛树脂的合成工艺流程。
1. 原料准备脲醛树脂的原料主要包括甲醛、脲、碱液和水。
其中，甲醛为溶剂，脲为反应物，碱液为催化剂，水为反应介质。
2. 反应体系的制备首先将甲醛加入反应釜中，加入适量的水稀释。
然后以脲作为反应物，逐步加入反应釜中，同时加入适量的碱液作为催化剂。
在反应过程中，反应釜中的温度应保持在50-60摄氏度之间。
3. 反应过程在反应过程中，脲和甲醛通过缩合反应生成甲脲醛树脂。
反应结束后，加入一定量的水稀释反应体系。
然后加入适量的氢氧化钠或者其他碱性物质中和反应体系中的酸性物质，使反应结束。
4. 过滤、洗涤和干燥反应结束后，需要对反应体系进行过滤、洗涤和干燥等处理。
首先，将反应后的混合物过滤，将滤液收集，然后将滤液再次洗涤，除去杂质和未反应的物质。
最后，将洗涤后的树脂在高温条件下进行烘干，以去除多余的水分。
5. 制成脲醛树脂乳液最后，将制得的脲醛树脂溶解在水中，并加入适量的表面活性剂，然后进行乳化处理。
这样制得的脲醛树脂乳液具有良好的稳定性和使用性能，可用于涂料、粘合剂等领域。
总之，脲醛树脂合成工艺流程涉及原料准备、反应体系制备、反应过程、过滤洗涤和干燥、以及制成脲醛树脂乳液等步骤。
通过合理的选择和处理原料，控制反应条件和采用适当的工艺措施，可以制得品质稳定的脲醛树脂，从而满足不同领域的用户的需求。
脲醛树脂_实验报告
一、实验目的1. 学习脲醛树脂的制备方法。
2. 探究脲醛树脂的物理和化学性能。
3. 分析脲醛树脂在不同应用中的适用性。
二、实验原理脲醛树脂（UF）是一种重要的热固性树脂，由尿素和甲醛在酸性或碱性催化剂的作用下进行缩聚反应制备而成。
其结构中含有脲基和醛基，具有优良的粘接性能、耐磨性和耐水性。
脲醛树脂广泛应用于木材、家具、建筑材料等领域。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：尿素、甲醛、氢氧化钠、盐酸、苯酚、水等。
2. 实验仪器：反应釜、搅拌器、温度计、量筒、移液管、滴定管、分析天平、紫外可见分光光度计、扫描电子显微镜等。
四、实验步骤1. 脲醛树脂的制备（1）称取一定量的尿素，溶解于水中，得到尿素溶液。
（2）在反应釜中加入适量的氢氧化钠，调节pH值至8.5-9.5。
（3）将尿素溶液缓慢滴加到反应釜中，控制反应温度在60-80℃。
（4）逐滴加入甲醛溶液，控制反应时间为1.5-2小时。
（5）反应结束后，用盐酸调节pH值至7-8，冷却至室温。
（6）过滤、洗涤、干燥，得到脲醛树脂。
2. 脲醛树脂的物理性能测试（1）外观：观察脲醛树脂的色泽、透明度、粘度等。
（2）粘接强度：将脲醛树脂涂覆在木材表面，固化后进行剪切强度测试。
（3）耐磨性：将脲醛树脂涂覆在耐磨纸上，进行耐磨性测试。
（4）耐水性：将脲醛树脂涂覆在玻璃板上，浸泡于水中，观察其吸水率。
3. 脲醛树脂的化学性能测试（1）甲醛释放量：采用乙酰丙酮法测定脲醛树脂的甲醛释放量。
（2）酚醛树脂含量：采用酸碱滴定法测定脲醛树脂中的酚醛树脂含量。
（3）粘接性能：将脲醛树脂涂覆在木材表面，固化后进行粘接强度测试。
五、实验结果与分析1. 脲醛树脂的制备根据实验步骤，成功制备了脲醛树脂。
制备过程中，控制反应温度、pH值和反应时间对树脂的性能有重要影响。
2. 脲醛树脂的物理性能（1）外观：制备的脲醛树脂呈微黄色，透明度良好。
（2）粘接强度：脲醛树脂的粘接强度达到1.5MPa，满足使用要求。
脲醛树脂与氨基树脂
脲醛树脂与氨基树脂在现代材料科学领域，树脂材料的研究与应用日益受到关注。
其中，脲醛树脂与氨基树脂作为两种重要的合成树脂，凭借其优良的性能和广泛的应用前景，备受瞩目。
本文将对这两种树脂的材料特性、制备方法及其在不同领域的应用进行详细探讨。
一、脲醛树脂脲醛树脂（UF resin）是一种由尿素和甲醛通过缩聚反应得到的合成树脂。
它具有较高的力学强度、良好的耐热性、耐候性和化学稳定性，因此在众多领域得到了广泛应用。
1.制备方法脲醛树脂的制备主要采用醇解法和酸解法。
醇解法是将尿素和甲醛混合后，在醇类催化剂的作用下进行缩聚反应；酸解法是将尿素和甲醛混合后，在酸性条件下进行缩聚反应。
2.应用领域脲醛树脂在以下几个领域具有广泛应用：（1）木材加工：脲醛树脂作为木材胶粘剂，具有优良的粘接性能和耐水性，广泛应用于木制品加工、家具制造等领域。
（2）塑料制品：脲醛树脂可用于制备塑料制品，如塑料板、塑料管等，具有较高的力学强度和耐热性。
（3）涂料：脲醛树脂作为涂料的基料，具有良好的附着力、耐候性和耐磨性，广泛应用于建筑、汽车、家电等领域。
二、氨基树脂氨基树脂（AM resin）是一类以氨基酸为基本原料，通过缩聚反应得到的合成树脂。
它具有较高的强度、韧性、耐热性和耐腐蚀性，已成为众多领域不可或缺的材料。
1.制备方法氨基树脂的制备主要采用醇解法和酸解法。
与脲醛树脂制备方法类似，氨基树脂的制备过程中，也需要在醇类催化剂或酸性条件下进行缩聚反应。
2.应用领域氨基树脂在以下几个领域具有广泛应用：（1）化学制品：氨基树脂可用于制备化学制品，如氨基涂料、氨基塑料等，具有优良的耐腐蚀性和耐热性。
（2）橡胶制品：氨基树脂作为橡胶制品的原料，具有较高的强度和韧性，广泛应用于轮胎、胶管等领域。
（3）电子产品：氨基树脂可用于制备电子产品的外壳、散热器等部件，具有优良的耐热性和耐腐蚀性。
总之，脲醛树脂与氨基树脂作为两种重要的合成树脂，在材料科学和工程领域具有广泛的应用。
脲醛树脂合成
脲醛树脂合成商品名Beetle。
又称尿素甲醛树脂，简称UF，平均分子量约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℃左右反应，甲醛/尿素之摩尔比为1.5～2.0，以保证树脂能固化。
反应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，如果用酸催化导致凝胶。
产物需在中性条件下才能贮存。
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，制品往往色彩丰富瑰丽。
脲醛树脂成本低廉，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年始出售产品，30年代中期产量达千吨，80年代世界年产量已超过1.5Mt。
制作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较低的情况下制得的脲醛树脂，与填料（纸浆、木粉）、色料、润滑剂、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，再经过干燥、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，一般为10～60min。
塑料制品主要是电气照明设备和电话零件等。
脲醛树脂一般为水溶性树脂，较易固化，固化后的树脂无毒、无色、耐光性好，长期使用不变色，热成型时也不变色，可加入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，价格便宜，具有一定的韧性，但它易于吸水，因而耐水性和电性能较差，耐热性也不高。
特点编辑脲醛树脂主要用于和醇酸树脂配制氨基醇酸烘漆，以提高漆膜的硬度和干性。
脲醛树脂的合成
实验目的
学习脲醛树脂的合成原理与方法
巩固电动搅拌的操作技能
实验原理
首先由尿素与甲醛缩合生成多种羟甲 基脲， 基脲，然后在羟甲基脲分子之间脱水而 成脲醛树脂
O NH2 C NH2 + H O C H HOCH2NH CONH2 O + HOCH2NH C NHCH2 OH
尿 素 0.1g 保温 1 h
PH值降至6 -5.5
检 查 反应 液 粘度Fra bibliotek出 料, 用 自 作胶 液 粘木 板， 干 燥后 ， 测其 拉力
实验装置
电动搅拌器 温度计 回流冷凝管
三颈烧瓶
注意事项
尿素与甲醛摩尔比为1:1.6 为宜。 1:1.61. 尿素与甲醛摩尔比为1:1.6-2为宜。 尿素分次加入可增加甲醛与尿素反应的机会， 2. 尿素分次加入可增加甲醛与尿素反应的机会，减 少游离的甲醛。 少游离的甲醛。 严格控制反应过程中的PH值及反应温度。 PH值及反应温度 3. 严格控制反应过程中的PH值及反应温度。 在保温期间如发现粘度剧增， 4. 在保温期间如发现粘度剧增，出现冻胶应立即采 取补救措施： 取补救措施： （1）使反应液降温 （2）加入适量的甲醛水溶液稀释树脂 加入适量的氢氧化钠水溶液， PH调到 调到7.0 （3）加入适量的氢氧化钠水溶液，把PH调到7.0
一羟甲基脲 脲醛树脂分子链上会含如下结 构:
O HOH2C N H C N CH2 O N CH2 CONH2 N CH2 N CONH2 H C N CH2OH
二羟甲基脲
实验步骤
6mL甲醛 环六亚甲基四胺 0.2g 调节PH7.5-8 尿素1.9g 升 温至60℃，15min
升 温至97～98℃
脲醛树脂合成
脲醛树脂合成脲醛树脂合成过程中的变化非常复杂，对于反应机理至今人们不十分清楚。
现有两种理论即传统理论和糖醛理论按照两种理论可合成不同结构和性能的脲醛树脂一、应用传统理论合成体型结构的脲醛树脂传统理论指出，脲醛树脂的制备主要分成两个阶段，第一个阶段羟甲基脲分解成，为加成反应阶段；第二阶段树脂化，为缩聚反应阶段。
1、加成反应阶段尿素与甲醛在中性或弱碱性介质（ph7~8）中展开羟基化反应。
当甲醛与尿素的摩尔比（f/u）≤1时分解成平衡的一羟基甲基脲；h2n-co-nh2+ch2o→h2n-co-nhch2oh然后再与甲醛反应分解成二羟甲基脲h2n-co-nhch2oh+ch2o→hoh2chn-co-nhch2oh还可以生成少量的三羟甲基脲、四羟甲基脲，但是到目前为止还未分离出四羟甲基脲。
一羟甲基脲、二羟甲基脲和三羟甲基脲的反应速度比为9：3：1。
2、缩聚反应阶段羟甲基脲中含有活泼的羟甲基（-ch2oh），可进一步缩合生成聚合物。
由于在碱性条件下缩聚反应很慢，只有在微酸介质（ph4~6）中，生成的一羟甲基脲和二羟基脲在高温下羟甲基脲怀未反应的尿素、羟甲基与羟甲基之间进行亚甲基化反应，形成各种缩聚物的中间体。
反应基本上有5种形式，典型的反应有：一羟甲基脲与相连分子胺基上的氢酯化水解构成亚甲基键。
h2n-co-nhch2oh+h2n-co-nhch2oh→h2n-co-nhch2nh-co-nhch2oh+h2o相连两分子的羟基甲基出现酯化构成二亚甲基醚键并释出水。
hoch2nh-co-nhch2oh+hoch2nh-co-nhch2oh→hoch2nh-co-nhch2nh-co-nhch2oh+h2o相邻两分子的羟甲基发生脱水和脱甲醛反应形成甲基健：hoch2nh-co-nhch2oh+hoch2nh-co-nhch2oh→hoch2nh-co-nhch2nh-co-nhch2oh+h2o中间体构成后，进一步异构化构成以亚甲基和二亚甲基为主体或少量以醚键连接的线型或支链型的低聚物，就是各种相对分子质量的混合物，平均分子质量700左右，可溶于水，由于脲醛树脂的低聚物含有羟甲基、胺基和亚胺基等活性基团，因此，随着时间的延续还会继续反应形成更大的分子。
脲醛树脂
实验六 脲醛树脂的制备【实验目的】学习脲醛树脂合成的原理和方法，从而加深对缩聚反应的理解。
【实验原理】脲醛树脂是甲醛和尿素在一定条件下经缩合反应而成，第一步加成，生成各种羟甲基脲的混合物。
第二步是缩合反应，可以在亚氨基和羟甲基间脱水缩合。
也可以在羟甲基与羟甲基间缩合脱水。
此外，甲醛与亚氨基间的缩合均可生成低分子量的线型和低交联度的脲醛树脂，这样继续下去，的线型缩聚物。
脲醛树脂的结构尚未完全确定，可认为分子主链上有以下结构： C N H HOCH 2CH 2N CH 22N 2CH 2O N CH 2OH上述中间产物含有易溶于水的羟甲基，故可做胶粘剂使用，当进一步加热，或者在固化剂作用下，羟甲基与氨基进一步缩合交联成复杂的网状体型结构。
【实验仪器和药品】三口烧瓶、回流冷凝管、电动搅拌器、温度计及其套管； 甲醛(37％)，环六亚甲基四胺，浓氨水，尿素，1％氢氧化钠溶液，氯化铵、pH 试纸。
【实验步骤】1.在250mL 的三颈烧瓶中，分别装上电动搅拌器，水冷凝管和温度计，并把三口烧瓶置于水浴中。
2.检查装置后于三口瓶内加入35 mL 甲醛溶液(约37％)，开动搅拌器，用环六亚甲基四胺(约1.2 g)或浓氨水(约1.8 mL)调至pH=7.5-8，慢慢加入全部尿素的95％(约11.4 g)。
3.全部尿素溶解后(稍热至20-25℃)，缓缓升温至60℃，保温15min，然后升温至97-98℃，加入余下尿素的5％(约0.6 g)，保温反应50min，在此期间，pH 为6-5.5。
4.在保温40 min时开始检查是否达到终点，到终点后停止加热，适当在水浴中加入少量冷水，降温至50℃以下，取出5mL粘胶液留作粘结作用后，其余的产物用1％氢氧化钠溶液调至pH为7-8，出料收集并密封于玻璃瓶中。
5.于5mL的脲醛树脂中加入适量的氯化铵固化剂，充分搅匀后均匀涂在表面干净的两块平整的小木板条上，让其吻合并于上面加压，过夜，便可粘结牢固。
脲醛树脂的制备及应用
脲醛树脂的制备及应用脲醛树脂是一类重要的合成高分子材料，由甲醛（HCHO）、脲（NH2CONH2）以及碱性催化剂（如氢氧化钠）在一定条件下反应制得。
下面将详细介绍脲醛树脂的制备过程以及其应用。
首先，在制备脲醛树脂时，需要将一定比例的甲醛和脲加入反应容器中，并加入一定浓度的碱性催化剂。
反应容器通常使用反应釜，反应温度一般在60-100之间进行，反应时间约为2-4小时。
反应过程中，脲醛树脂的形成是由脲中氮原子上的氢与甲醛中的碳原子相连而产生的。
制得的脲醛树脂通常为固体或胶体状态，可以通过溶解、变性等方法进一步处理以满足不同的需求。
根据不同的制备条件，脲醛树脂可以分为UF型（使用尿素为原料制备）和MF型（使用甲醛为原料制备）。
另外，脲醛树脂还可以通过改变原料比例、反应温度等条件来调整其性能。
脲醛树脂具有优异的物理性能和化学性能，广泛应用于不同领域。
以下是脲醛树脂的几个主要应用领域：1. 木制家具和建筑装饰领域：脲醛树脂可以作为胶黏剂，广泛应用于胶合板、刨花板、密度板等木制品的制作。
其具有优异的强度、耐水性和耐候性，能够提升木制产品的质量和耐久性。
2. 涂料和涂装领域：脲醛树脂可以作为功能性涂料的基础材料，用于制备高性能的涂料和涂装材料。
这些材料具有优异的耐化学性、耐候性和耐高温性，广泛应用于汽车工业、船舶制造、建筑业等领域。
3. 高分子材料领域：脲醛树脂可以作为聚合物的交联剂和增塑剂，用于制备各种高分子材料。
例如，脲醛树脂可以与许多合成树脂、橡胶等材料共混，提高材料的强度、硬度和耐热性。
4. 纺织印染领域：脲醛树脂可以作为纺织品的防皱整理剂、耐热树脂整理剂等，用于提升纺织品的性能。
脲醛树脂对纤维具有优异的耐久性和柔软性，能够提高纺织品的抗皱、防褪色等性能。
总之，脲醛树脂制备简单且应用广泛。
随着科技的发展，脲醛树脂的制备方法和应用领域不断扩展。
未来，我们可以期待脲醛树脂在更多领域的应用，为不同行业带来更多的创新和发展。
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工大学材料系料与工程实验６ 脲醛树脂的制备(缩聚反应)
一、目的要求
1. 了解缩聚反应的原理。
2. 熟悉脲醛树脂的制备方法
3. 了解醛树脂的用途。
二、原理
脲醛树脂是由尿素和甲醛(一般用甲醛水溶液)缩合得到的热固性树脂，是俗称氨基树脂中的主要品种，也是热固性塑料中产量较大的一个品种，它的主要用途是做粘合剂，用于粘结木材(如胶合板)和层压塑料；其次是制模塑粉，生产各种机械制件，食品用具、文具等。
其制品的特点是色彩鲜艳，表面硬度较好，其缺点是吸水性大，耐冲击和耐温都较低。
脲醛树脂的缩聚反应及其结构非常复杂，它的反应因尿素和甲醛的比例，溶液的pH 值以及反应温度的不同而不同。
—般尿素与甲醛的摩尔比1：1.3～2.0为宜。
为调节反应的PH 值，常加入氢氧化钠或六次甲基四胺。
根据要求，控制缩聚反应进行的程度，可制成线型的（A 阶段)，支链型的(B 阶段)，以及体型的(C 阶段)各种不同结构的树脂。
在实际生产中，总是将缩聚反应控制在A 阶段，最多不超过B 阶段，只是在最后一步产品成型中才使缩聚进行到C 阶段，即形成体型结构。
所谓体型聚合是指某一2官能度的单体和另一2官能度以上的单体缩聚时，先产生支链，然后进一步交联成体型结构的缩聚过程。
尿素与甲醛的反应，是工业上常用的缩聚反应之一。
该反应常受pH 值的影响较大，在中性或弱碱性(PH ＝7～8)时，可得第一阶段的一或二羟甲基脲。
22OH 2OH
一羟甲基脲二羟甲基脲
一羟甲基脲相互反应，可得直线状的聚亚甲基脲：
222OH 22n
二羟甲基脲相互反应，可得环状的聚亚甲基脲：
N
CH 2N CH 2N CH 2N CH 2N
CH 2N CH 2CO
CO CO 尿素与甲醛在中性或弱酸性（PH ＝5～7）中反应，可得亲水性树酯，将此树脂以脱
安徽理工大学材
料
系高分子材料与工程水处理，可得到很高熔点的玻璃状结构。
初期的缩聚合反应所生成的为线型的结构。
N CO 2OH
NH CH 2NH CO NH CH 2N CO N 2OH H
体型结构是由羟甲基和亚胺基反应形成亚甲基或两个羟甲基间反应形成醚链而得。
N CH 2OH
H 2C HN OC N
CH 2
N OC CH 2N CO
2OH
N CO CH 2NH CH 2O CH 2N CO NH CH 2 或 脲醛树脂可用于粘合剂上，特别是人造板的生产上，另外还应用于、纸加工、涂料、成形材料等。
三、主要试剂和仪器 搅拌马达；三口瓶； 尿素；甲醛；氢氧化钠(或六次甲基四胺)。
四、实验步骤 1. 经典合成法 在三口烧瓶中加入37％甲醛80mL ，并用5％氢氧化钠溶液调PH 为7.0～7.5。
再加入30g 尿素，边搅拌边升温。
温度升至90～92℃时，保温反应30分钟。
此时pH 降至6～6.5。
用氯化铵溶液调pH 值为4.2～4.5，在9℃～92℃下缩聚30分钟。
当与水混合呈乳白色时，停止反应，用5％Na0H 溶液中和至pH 为6.5～7.0，并冷却至70℃左右。
取下回流冷凝管和分液漏斗，改用回流装置为减压蒸馏装置，在4～13kPa 、60～70℃下脱水，当脱水量达计算量时，停止脱水，降温后即得脲醛树脂。
本方法制备是乳白色不透明的脲醛树脂的，由于尿素为下一步加入，制备出的脲醛树脂中游离甲醛的含量较高。
2. 分步合成法 将55ml(37％)甲醛加入三口烧瓶内。
开动搅拌器，以氢氧化钠(30％溶液)调节PH 至9.0，升温到40℃，加入尿素18.75g(总量的75％)，控制加温速度，在30分钟内加热到90℃，当温度升到70℃时，测定PH 值为7.6～7.2(实验中要注意反应液的自升温)。
反应液在90℃继续恒温反应30分钟，测定PH 值应为6.1～6.8(此时如果不在该范围内时，应调节至6.1～6.8)；继续在90℃下恒温反应30分钟，加入尿素的剩余量6.25g(占总量的25％)，90℃保温继续反应至出现浑浊乳白色，并用氯化铵(20％的水溶液)调节PH 至5.6～5.8，再继续保温20分钟结束反应。
本方法制备是乳白色不透明的脲醛树脂的，由于尿素为多步加入，制备出的脲醛树脂中游离甲醛的含量较低。
实验注意事项： 1. 严格控制PH 值，使先在微碱性中制得羟甲基化合物，再使PH 值微酸性，得到适宜聚合度的产物。
2. 用回流冷凝管，防止HCOH 挥发，严格控温，不断搅拌。
甲醛过量很多，起反应和溶剂的作用。
3. 尿素分二次加入，可使甲醛与尿素康健反应，大大减小树脂中游离甲醛的含量。