改性脲醛树脂胶的研制及其应用解读

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木材胶接用三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂性能研究解读

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。

凹凸棒土改性脲醛树脂胶粘剂性能的研究

凹凸棒土改性脲醛树脂胶粘剂性能的研究

a tv to wa o told b t e h 0—5 C e p rt e rn e te fr l h e m iso o tn e s e r ae 3 , n eb n ig ciain sc nr l ewe n te 1 2 0 ̄ tm eaur a g ,h o mad yd e sin c ne ta latd ce s dby2 % a d t e dn e 5 e t h srn ha p o c e ersnfl dwihf u. te gt p r a h dt t e i l t o r oh ie l
Ke rs aa ugt ue. r ley ers fr adh d sinc ne t bn igs egh ywo d t p li t e raf madh d i om t y ee s o tn edn t n t - o en e mi o r
在 众 多人造 板 胶 黏剂 中 , 醛树 脂 胶 黏剂 ( v 脲 u) 由于 其在热 压时 固化 时 间短 、 用方便、 本低廉 、 使 成 无
S e n fn Ja gL P nY c i He n bn h nQig e g i i a e a n g ig Bi ( c o l f tr l S in e n n ie r g C iaUnv ri f nn n T c n lg ,  ̄ h u J n s 2 1 1 ) S h o o Maei s ce c a dE gn e i , hn a n ies y o Miiga d e h oo y X t o . i g u 2 1 @ ,a


采 用凹凸棒土改性脲醛树脂胶粘剂, 究了凹土添加量和热活化温度对树脂 甲醛释放量和胶 结强度 的影响。结果表明: 研 凹土添加

改性脲醛树脂

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。

氧化淀粉改性脲醛树脂胶

氧化淀粉改性脲醛树脂胶

氧化淀粉改性脲醛树脂胶脲醛树脂胶是在竹、木加工,纸张粘接,钢化涂料等行业应用广泛的一种胶粘剂。

随着现代房屋装饰业的发展及木地板砖、竹地板砖的流行,其用量越来越大。

它具有生产工艺简单,原料广,成本低,使用方便之优点。

但是也存在有耐水性差,强度低,性脆,固化时胶层体积收缩,产生的内应力引起胶层龟裂,并在热固化时放出游离甲醛有毒气体污染环境的缺点。

为了克服这些缺点,已有较多关于利用苯酚、聚乙烯醇、三聚氰胺、硫脲等对脲醛树脂进行改性的研究报道。

使用这些改性剂对脲醛树脂的性能虽然有较大的改善,但原料价格昂贵,使生产成本增加。

近年来有利用面粉改性脲醛树脂的专利报道。

通过对照实验表明用面粉改性有如下不足之处:(1)用面粉改性的脲醛树脂胶如面灰糊,透明性和流动性差,不便于施胶和易凝胶。

(2)虽然增加了固化后胶的韧性,但未能提高耐水性的粘接强度。

为此本技术利用干法生产氧化淀粉作改性剂,进行了氧化淀粉必性脲醛树脂的实验研究。

本研究有如下特点:(1)使玉米淀粉通过氧化断链,形成有适当聚合度的醛化淀粉,从而增加它在水中的溶解度,使制备的改性脲醛树脂具有较好的透明性和流动性。

(2)由于氧化淀粉结构中部分葡萄糖单元中的C6上羟基转化为醛基,而醛基能与A阶段、B阶段的脲醛树脂中的羟基在固化剂(酸)和加热条件下形成半缩醛及缩醛,从而在固化时形成具有氧化淀粉链参与交联的体型结构,并且醛化淀粉分子间在固化条件下可以形成缩醛而交联。

由于缩醛结构具有耐水、耐碱、耐氧化剂的特点,从而提高了脲醛树脂胶的粘接强度和耐水性以及耐老化性能。

(3)粉状氧化淀粉加入后,由于其结构中含有多羟基能与游离甲醛形成缩醛从而降低了树脂中的游离醛含量,增长了贮藏期,减少了环境污染,并且可提高固含量。

(4)粉状氧化淀粉的制备方法简单,成本下降。

脲醛树脂胶黏剂的合成与改性

脲醛树脂胶黏剂的合成与改性

脲醛树脂胶黏剂的合成与改性叶益伟温建华(武夷学院生态与资源工程系11级高分子材料与工程)摘要脲醛树脂胶粘剂由于其制造工艺简单,原料廉价易得,初始粘度大,粘接强度较高,无色透明等优点。

但脉醛树脂胶粘剂存在这耐水性差、固化物脆性大、耐老化性能差、游离甲醛含量过高等一系列问题,一直未得到有效解决,严重影响了脉醛树脂胶粘剂的主导地位。

非甲醛系异氰酸酷胶粘剂具有胶接性能优良、较好耐水性、较好耐老化、无甲醛污染等优点、对被胶接材料适应范围广,同时异氰酸酷也具有活泼性大、胶接效果好、胶接工艺性较好。

作为木材胶粘剂使用的封闭异氰酸a要求其解封闭温度低于100 0C,且封闭效力高,常温保存稳定性好,对于乳化异氰酸醋具有工艺简单,改性成本低廉而具有较好的应用基础。

Abstract Urea formaldehyde adhesive was widely used with the advantages such as low cost, highviscosity, high bonding strength and light color. However, the utilization of urea formaldehyde adhesive is always constrained due to low water resistance, evident frangibility, poor aging property and high deviated formaldehyde content. Isocyanate adhesive included in non-formaldehyde class is of well bonding property,water resistanceand aging-resistantperformance. Meanwhile, isocyanate possesses the advantages such as great reactivity and fine manufacturability. Used as wood adhesive, blocked isocyanate was required to be of lowdeblocking temperature (lower than 1000C), high blocking efficiency and well stability under ambient situation.1脲醛树脂的合成机理根据脉醛与甲醛的反应机理。

聚合物改性脲醛树脂胶粘剂生产技术

聚合物改性脲醛树脂胶粘剂生产技术

聚合物改性脲醛树脂胶粘剂生产技术一、简介脲醛树脂由于具有初粘度大、成本低、原料易得、耐化学药剂侵蚀及制造工艺简单等特点而广泛用于木材工业。

但脲醛树脂也存在着耐水性及耐老化性能差,在施工及使用过程中会逸出游离甲醛等缺点,从而限制了脲醛树脂及其制品的使用范围。

而随着森林资源的短缺,人造板行业将会有更大发展。

因此,脲醛树脂作为木材胶粘剂有其不可替代的地位,但进一步提高其实用性能也是目前研究的方向。

脲醛树脂的耐水性及耐老化性差,其原因之一是固化后的最终缩聚物中仍有游离羟甲基等亲水基团,空气中的水分通过羟甲基的亲水性或被胶接材料的亲水性,而进入胶接界面,尤其是进入脲醛树脂的本体内。

在水分的作用下,脲醛树脂可发生逆反应,使化学键水解,放出甲醛。

此外,胶层对水分的吸收或排出产生的膨胀或收缩内应力及胶层的过固化和空气中的氧作用,都会加速脲醛树脂胶层龟裂或开胶。

本品是在脲醛树脂制备过程中加入带有活性基团的聚合物,它可对脲醛树脂起增韧作用,提高抗龟裂或开胶能力;同时改性单体的加入能阻止水对胶层的侵入,从而提高胶接接头的耐水性和。

耐老化性。

二、原料介绍1.固化剂。

2.甲醛(37%):又称福尔马林、蚁醛,有刺激件和室息性的无色气味,水溶液为无色澄清的溶液,易溶于水,溶于醇,这里作主溶剂。

3.尿素:无色或白色针状或棒状结晶体,工业品无臭无味,溶于水、醇,这里起氨基化作用。

4.氢氧化钠:俗名烧碱、火碱、苛性钠,纯品为无色透明的晶体,易溶于乙醇和甘油。

5.甲酸(20%):又称蚁酸,无色透明油状液体,有渗透性刺激嗅味,易溶于丙酮。

6.PVA:白色粉末或粒状物,可溶于水,这里作溶剂。

7.乙酸(20%):俗名冰醋酸,无色澄清液体,有刺激味,溶于水,乙醇和乙醚。

这里选用工业品。

8.六业甲基四胺,又称乌洛托品,白色洁晶性粉末或尤色有光泽的结晶体,可燃凡乎无臭味,可溶于水、乙醇及氯仿,不溶于乙醚,这里用于调节反应液的PH值选用工业品。

9.脲醛预缩液:甲醛与尿素按一定摩尔比进行反应,而得的低聚物。

改性脲醛树脂的制备与应用

改性脲醛树脂的制备与应用

改性脲醛树脂的制备与应用摘要:随着时代的快速发展,我国工业领域逐渐突破传统材料的束缚,持续挖掘树脂类的广泛应用途径,本文主要针对改性脲醛树脂的制备与应用进行深入探究,详细内容如下。

关键词:改性;脲醛树脂;制备;应用;引言:改性脲醛树脂在工业中被广泛应用,并且为诸多领域带来了巨大的经济价值;但制备改性脲醛树脂的过程中,其反应过程较为复杂,需要对其生产过程中进行严格控制,综合清除影响因素,切实保证其整体性能,不断提升制品质量。

1.改性脲醛树脂的应用改性脲醛树脂一般在工业中应用较为广泛,具体应用过程如下;1.1粘接剂在通常情况下未改性脲醛树脂可直接作为粘接剂,但其粘结性能与酚醛树脂等相比较,应用优势并不突出,因其在固化后常会出现龟裂的现象,而且耐性水也相对不高,还会向空气中散发出刺鼻的气味(甲醛),针对这些应用缺点,可对其进行改性,而改性后的脲醛树脂保持原有的粘结性能,并有效改善了其防水性能与龟裂现象;在改性脲醛树脂的过程中,采用苯酚、脲醛共聚、间苯二酚等成分改善其胶层的抗水性能,而且还在其中加入氨类、尿素等元素,促使与甲醛充分反应,避免造成过多的甲醛散发出来;在众多实验材料中,苯酚的对改性脲醛树脂的作用较高,而且还可降低有利甲醛的含量,耐水性、耐热性均有提升。

当脲醛树脂与淀粉进行反应,进而得到改性脲醛树脂,这类粘接剂可用在粘结食物包装中[1]。

1.2织物整理改性脲醛树脂可作为织物整理剂,利用该项功能与作用,可显著提升人造纤维、棉、麻等织物的抗水性及防水性能等,还可提高织物的染色牢度。

当使用甲醛对脲醛树脂进行改性时,会得到甲醚化羟甲基脲树脂,将其应用在织物之中,可避免织物出现褶皱;当使用乙二醛对脲醛树脂进行改性时,会得到甲基二羟基乙烯脲树脂,该成分应用至织物之中,会增强织物的手感,促使织物富有一定弹性;当用磷酸对脲醛树脂进行改性时,可大大提升织物的阻燃性能;在织物领域,因脲醛树脂制备方便,且价格低廉,所以被广泛应用[2]。

脲醛树脂胶制备的创新思维与应用实践

脲醛树脂胶制备的创新思维与应用实践
生产 与 应 用
PRODUCTI oN & APPLI CATI ON
林 产 工 业
CHI NA FORES T PRODUCTS I NDUSTRY
脲 醛 树 脂 胶 制 备 的创 新 思维 与应 用 实践
黎健 民 刘 定之
摘要 : 介绍 了一种脲醛树脂胶制 备的新思维 , 新工艺。用高摩尔 比将脲醛树脂胶 快速从 热塑性转化为网状立体结构的
L I J i a n - mi n ’ L I U D i n g - z h i
(1 . G u a n g d o n g J u n l o n g Wo o d I n d u s t r y C o . , L t d . , E n p i n g 5 2 9 4 5 1 , C h i n a
脂 胶在 人造 板工业 上 的进一 步发 展 。
国人 造板 工 业 发 展 的绊 脚 石 , 也 是 当前 国内人 造 板 市 场 与世 界接 轨 的最棘 手 问题 。 2 0世纪 6 0 —7 0年代 生 产 者 普 遍 采用 高 摩 尔 比制 造 人造 板 , 板 材 强 度高 、 耐水 ,
文献 标识 码: A
文章编号 : 1 0 0 1 — 5 2 9 9( 2 0 1 7) 0 6 — 0 0 2 7 — 0 3
DO I : 1 0 . 1 9 5 3 1 / j . i s s n l 0 0 l — — 5 2 9 9 . 2 0 1 7 0 6 0 0 7
I nno v a t i v e Thi nki ng a n d Pr a c t i c a l Appl i c a t i o n o f Ur e a Fo r ma l de hy d e Re s i n Adhe s i v e Pr e pa r a t i o n

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。

尿醛胶改性

尿醛胶改性

一、脲醛树脂制备的基本原理脲醛树脂以尿素与甲醛为主要原料,在碱性催化剂或酸性催化剂作用下,经过适当缩聚反应而成的水溶性初期树脂。

其外观形式有两种,一为乳状或糖浆状液体,贮存期个月;另一种为粉状脲醛树脂,贮存期长达,易溶于水。

粉状脲醛树脂运输也十分方便。

脲醛树脂制备的基本原理尚无定论,一般认为尿素与甲醛首先在弱碱性或弱酸性水溶液中进行加成反应,分别生成稳定和不稳定的一羟甲基脲和二羟甲基脲,继而在加热或弱酸性介质中,羟甲基脲与脲的酰胺基或羟甲基进行缩聚,生成可溶于水的透明无色的初期脲醛树脂。

这种树脂是多种分子的混合物,其分子量在之间。

其反应示意如下:在中性或弱碱性介质的加成反应:在弱酸性介质中的反应:在加热或弱酸性介质中进行缩聚反应,生成初期脲醛树脂:工业生产脲醛树脂时就是按上述两步反应进行的,首先在酸性或碱性条件下进行尿素与甲醛的加成反应,其次再在酸性条件下进行羟甲基脲的缩聚反应,合成具有一定分子量的脲醛树脂。

工业生产的脲醛树脂实际上是一羟甲脲、二羟甲脲、游离甲醛及低分子量聚合物的混合物。

当尿素与甲醛等摩尔反应时,主要形成一羟甲脲,它只能进一步缩聚成线型的聚合物,不能用作胶粘剂。

当甲醛过量时可形成二羟甲脲,通过它可以得到热固性的脲醛树脂,即最终能形成三向网络结构的体型聚合物。

因此,工业生产的用作胶粘剂的脲醛树脂一般控制尿素与甲醛的摩尔比在1:1.6~2之间,由此合成的树脂有较好的综合性能。

二、尿醛树脂的固化脲醛树脂是热固性树脂,在酸性介质中可进一步缩聚,固化成不溶、不熔的三向网络结构的体型聚合物,所以可加入固化剂加速固化。

常用的固化剂为氯化铵,它可与树脂中的游离甲醛反应,释出氰化氢使体系呈现酸性:上述反应在加热时显著加速,因此氯化铵既可用作游离甲醛含量较高的脲醛树脂的室温固化剂,也可用作游离甲醛含量较少的脲醛树脂加热固化剂。

三、影响脲醛树脂质量的因素1.原料及其配比的影响(1)甲醛溶液的影响甲醛在贮存过程中,时间长了会生成白色多聚甲醛沉淀,有部分甲醛被氧化成甲酸。

有机蒙脱土改性脲醛树脂胶粘剂的制备及性能研究

有机蒙脱土改性脲醛树脂胶粘剂的制备及性能研究
和 阳离子 染料 等 交换 出来 , 使 其表
面 由原 来 的亲 水性 变 成亲 油性 , 从 而有 利 于有 机 物 质包 括许 多 聚合 物插 入层 间 。
在 树 脂 中引 入 有 机 蒙 脱 土 ( O MMT ) , 可 以提 高 体 系 的力 学性 能 、 阻 隔性 、 阻燃 性 、 耐 热性 和耐 溶剂 性 等 性 能 。 目前 有 关 O MMT改 性 P F ( 酚醛树 脂 ) 、 E P( 环氧树脂 ) 等 研 究 报 道 相 对 较 多 。 , 但 其 改 性 U F ( 脲醛 树脂 ) , 尤其 是合 成 阶段 改性 u F 方 面 的研 究 报 道 却 相 对 较 少 。本 研 究 将 不 同含 量 的 O MMT 在 u F 合 成 的不 同 阶段 投 人 , 有 望 制 成 粘 接 强度 高 、 游 离 甲醛 含量 低和 热稳 定性 良好 的改 性 U F 胶 粘剂 。
价 的金属 阳离子 同心置换 , 导致 各片层 呈现 出弱 电负 性, 故 片层 的表 面往 往 吸附着 金属 阳离子 ( 如K 、 N a 、 C a 和L i 等) 以维 持整 个 矿 物 结构 的 电 中性” 叫。这 些 金属 阳离 子很 容 易 被无 机 金 属 阳离 子 、 有 机 阳离
( 内蒙古农业 大学 材料科学与艺术设计学院 , 内蒙古 呼和浩特 摘 0 1 0 0 1 8 )
要: 将不 同投 料 比的 O MMT ( 有机 蒙脱土 ) 引入 脲醛树 脂( U F ) 合成 的 3 个 阶段 ( 加成、 缩 聚和缩 聚
后期) 中, 制备 出相 应 的 O MM T改 性 U F 胶 粘 剂 。研究 结 果表 明 : 该改性 U F 胶 粘 剂的 耐热 性 高于 未 改性 U F胶 粘剂 , 其 游 离 甲醛含 量 随 O MMT投料 比 增加 而降 低 , 粘 接强 度 随之 增大 。加 成阶 段投 入 O MMT后 , 该 改性 U F胶粘 剂 的降 醛效 果 明显 ; 缩 聚阶 段 投入 O MM T后 , 该 改性 U F 胶 粘 剂 的补强 效 果显 著 。O MMT 较 佳的投 入阶 段为缩 聚阶段 , 较佳的 投料 比为 2 %一 3 %( 相 对于尿 素总质 量而 言) 。 关键词 : 有机 蒙脱土 ; 脲醛树脂 ; 胶粘剂 ; 改性 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 4 ) 0 2 — 0 0 2 3 — 0 4

三聚氰胺改性脲醛树脂的研究毕业论文

三聚氰胺改性脲醛树脂的研究毕业论文

三聚氰胺改性脲醛树脂的研究毕业论文摘要:本文主要研究了三聚氰胺改性脲醛树脂的性能和应用。

通过对三聚氰胺改性脲醛树脂的合成工艺、结构表征和性能测试,探讨了三聚氰胺用量、反应条件等因素对树脂性能的影响。

结果表明,三聚氰胺的加入可以显著提高脲醛树脂的耐水性、耐热性和胶合强度等性能,拓宽了其应用范围。

关键词:三聚氰胺;脲醛树脂;改性;性能一、绪论脲醛树脂是一种重要的合成树脂,由于其具有原料易得、成本低廉、胶合性能良好等优点,被广泛应用于木材加工、人造板制造等领域。

然而,传统的脲醛树脂存在耐水性差、甲醛释放量高等缺点,限制了其在一些高端领域的应用。

为了改善脲醛树脂的性能,人们采用了多种改性方法,其中三聚氰胺改性是一种有效的途径。

三聚氰胺是一种含氮杂环化合物,具有较高的反应活性和热稳定性。

将三聚氰胺引入脲醛树脂的分子结构中,可以形成交联网络,从而提高树脂的性能。

本文旨在研究三聚氰胺改性脲醛树脂的制备工艺和性能,为其在实际应用中的推广提供理论依据和技术支持。

二、实验部分(一)实验原料尿素(分析纯)、甲醛溶液(37%)、三聚氰胺(分析纯)、氢氧化钠(分析纯)、盐酸(分析纯)。

(二)实验仪器电子天平、四口烧瓶、搅拌器、回流冷凝器、温度计、恒温水浴锅、黏度计、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TGA)。

(三)实验方法1、脲醛树脂的合成在四口烧瓶中加入一定量的甲醛溶液,用氢氧化钠溶液调节 pH 值至 75 80,然后加入第一批尿素,升温至 90 95℃,反应 30 40 分钟。

用盐酸溶液调节 pH 值至 45 50,继续反应 30 40 分钟。

加入第二批尿素,升温至 85 90℃,反应 20 30 分钟。

用氢氧化钠溶液调节 pH 值至70 75,冷却至室温,得到脲醛树脂。

2、三聚氰胺改性脲醛树脂的合成在上述合成的脲醛树脂中加入一定量的三聚氰胺,升温至80 85℃,反应 30 40 分钟。

用氢氧化钠溶液调节 pH 值至 80 85,继续反应 2030 分钟,得到三聚氰胺改性脲醛树脂。

三聚氰胺改性脲醛树脂胶粘剂研究进展

三聚氰胺改性脲醛树脂胶粘剂研究进展

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。

脲醛树脂改性淀粉胶粘剂配方及用途

脲醛树脂改性淀粉胶粘剂配方及用途

脲醛树脂改性淀粉胶粘剂配方及用途
1、原料与配方
淀粉、过氧化氢、硫酸亚铁铵、膨润土、氢氧化钠、尿醛树脂、硼砂、磷酸三丁酯和水。

2、尿醛树脂改性淀粉胶粘剂配方:
组分质量/%
淀粉 100
硫酸钠铁按 1.5
过氧化氢 27.5
98%的氢氧化钠(先用1:9的水稀释)6.5
膨润土 32
95%的硼砂 1.2
尿醛树脂 4
磷酸三丁酯 0.48
水 400
3、制备工艺、产品性能与用途
(1)、制备工艺:
在带搅拌机的反应器中,将淀粉投入60-70℃的100kg热水中,搅拌均匀后,加入过氧化氢作氧化剂、硫酸亚铁铵作催化剂。

经氧化反应后,加入氢氧化钠糊化被氧化的淀粉溶液,糊化完成后,在加入250kg,加入络合剂膨润土。

综合完成后加入催干剂脲醛树脂,最后加入消泡剂磷酸三丁酯制成成品。

(2)、性能
本胶粘剂干燥速度快、工艺简单、设备简单、生产周期短、粘合效果好。

(3)、用途
该胶粘剂是一种纸制品黏合用的脲醛树脂改性淀粉胶粘剂。

使用时应注意的事项:制备工艺加入了催干剂,在制备方法上采用先热后冷,即先将水加热,然后加入各组分,在化学反应过程中不需再加热。

改性脲醛树脂胶粘剂在砂布砂纸中的运用

改性脲醛树脂胶粘剂在砂布砂纸中的运用

改性脲醛树脂胶粘剂在砂布砂纸中的运用摘要:改性脲醛树脂胶粘剂在砂布砂纸中的运用是此次研究的中心,研究目的是深层次认识与运用改性脲醛树脂胶粘剂,研究方法以实验探讨与对比的方式,认识到改性脲醛树脂胶粘剂的应用优势,实验结果表明,改性脲醛树脂胶粘剂不仅运用便捷,并且环保性突出,有效降低砂布砂纸胶粘剂运用成本。

关键词:改性脲醛树脂胶粘剂;动物胶胶;剥离强度;烘干浓缩改性脲醛树脂胶粘剂的研究,是对胶粘剂的研究创新。

胶粘剂的应用经验丰富,几千年的发展历史中,胶粘剂从天然产物逐渐转变为工业生产,如粘土、淀粉等均是胶黏剂的天然产物。

随着胶粘剂技术的不断创新,加上高分子材料的产生,胶粘剂步入到合成制作阶段,随之产生新型胶粘剂。

我国砂布砂纸的研究经验丰富,传统砂布砂纸应用的胶以骨胶、皮胶为主,但是随着动物胶应用范围的增加,其价格也随之提升,特别是生物工程研究取得重大突破,传统的骨胶与皮胶等价格再次波动,若依然选择传统胶,砂布砂纸的制作成本明显增加。

加之传统动物胶的应用环保方面一直存在问题,面对这种情况,砂布砂纸的制作,积极应用改性脲醛树脂胶粘剂,既可以降低砂布砂纸的生产制作成本,又可以降低其对环境的影响,为砂布砂纸生产创新提供参考。

1、改性脲醛树脂胶粘剂在砂布砂纸中的运用实验1.1实验原料准备此次试验主要以砂布制作为主,根据某涂料厂为研究对象,所准备的原料如下:(1)聚乙烯醇缩甲醛;(2)脲醛树脂与氨水,该两种原料均选自与涂料厂合作的化工厂,此外还包括氯化铵原料与色素黑用碳原料,均出自同一个化工厂。

1.2实验步骤设计与操作实验主要划分为以下几方面:第1步:氨的处理。

氨的处理以氯化铵为主,称取氯化铵原料54g,将其放入到提前准备好的水溶液中,水溶液为200ml,待全部混合后加入氨水,氨水量为350ml。

充分搅拌后进行稀释,稀释规格以1000ml为主。

第2步:配置浓缩聚乙醇缩甲醛,配置方法如下:首先取出提前准备好的聚乙烯醇缩甲醛,按照规定分量准备两份。

改性脲醛制备综合试验试验原理内容及目的脲醛树脂的合成

改性脲醛制备综合试验试验原理内容及目的脲醛树脂的合成

改性脲醛制备综合实验一、实验原理、内容及目的脲醛树脂的合成采用“碱—酸—碱”式的合成方法,合成脲醛树脂中存在一些亲水基团如羟基、羧基、氨基、亚氨基、醚键,其耐水性较差,并且使用过程中释放大量地甲醛造成环境污染。

可由如下方法改性:(1)通过共混的方法加入丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯乳液、聚乙烯醇或缩醛、氧化淀粉等高分子材料改性。

(2)通过共聚的方法在树脂中引入疏水基团。

例如三聚氰胺、苯酚、双酚A 、苯代三聚氰胺、对甲苯磺酰胺等。

(3)有机或无机填料如木粉、草木灰、面粉。

(4) 通过对合成工艺改进,如时间、温度、加料顺序调整。

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:一羟基脲二羟基脲 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: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。

本实验要求学生从已掌握的专业知识出发,研究脲醛树脂性能的影响因素,通过控制反应物配比等工艺条件,设计制备出耐水环保型的脲醛树脂。

分组课题课题一:耐水性的脲醛树脂制备用丙烯酸树脂改性.H 2NCONH 2 + H 2C O HOCH 2NHCONH 2 + HOCH 2NH C O NHCH 2OH HNCH 2NH C O 2CH 2NH C 2CH 2NH C NH O 2OH O C NH O 2OH课题二:环保性脲醛树脂制备用丙烯酸树脂改性课题三: 耐水性的脲醛树脂制备用V AE改性.课题四: 环保性脲醛树脂制备用水性松香树脂改性.课题五: 耐水性的脲醛树脂制备用水性萜稀树脂改性.课题六: 环保性脲醛树脂制备用水性萜稀树脂改性.课题七: 耐水性的脲醛树脂制备用白乳胶改性.课题八: 环保性脲醛树脂制备用白乳胶改性.药品及仪器仪器:(四颈瓶(250ml)、球形冷凝管、蒸馏瓶、碱式滴定管、漏斗、烧杯量筒、温度计、电动搅拌器、电热套、真空泵)8组药品:甲醛5kg、六次甲基四胺2kg、尿素5kg、氯化铵1kg、NaOH 5kg、PV A 5kg、松香2kg、石蜡2kg、邻苯二甲酸二辛酯5 kg、乙烯-醋酸乙烯乳液5kg、碳酸钙1kg、抗氧化剂0.5kg(IRGANOX 1010)、偶联剂[TM-10 硅烷偶联剂(长链烷基三甲氧基硅烷)]1kg、白乳胶2kg、V AE-701 1kg、,V AE-705 1kg 、V AE-707 1kg 、平平加1kg、FA196 2.5 kg、W-920 2.5 kg、水性松香树脂 2.5 kg 、水性萜稀树脂2.5 kg 、丙烯酸树脂2.5 kg.四、实验步骤(供参考)方法一: 将配方中的甲醛全部加入三口瓶中,pH=7.5~8 5,加入第一批尿素约为总量的60%,反应温度控制在85℃,反应时间为60min左右。

两步法制备改性脲醛胶的工艺原理及应用实践

两步法制备改性脲醛胶的工艺原理及应用实践

技术探讨/科技T IC m i0l06Y两步法制备改性脲醛胶的工艺原理及应用实践殷亚庆1,张运明1,王勇1,万阳2,赖文静2,周涛31.广西大学,南宁530004;2.广西华晟木业有限公司,广西贵港537116;3.普洱卫国林业局人造板厂;云南普洱665199摘要:阐述以弱酸-弱碱两步法制取改性脲醛树脂胶的原理及其技术难点,介绍以弱酸-弱碱两步法制取改性脲醛树脂肢的制 胶配方及其生产刨花板、中纤板实践以及取得的成效,可供相关企业借鉴。

关键词:两步法制胶;改性脲醛树脂防潮胶;刨花板;中纤板中图分类号:T S653 文献标志码:B文章编号:1673-5064 (2020) 06-0025-04Process Principle and Application of Urea-formaldehyde Adhesive Modified byTwo-step MethodYiii Yaqiiig1. Zhaiig Yumning1. Waiig Yoiig1. Wan Yang", Lai Wenjiiig", Zhou Ta〇!1.Guangxi L niversity.Nanning530004, China;2.Guangxi Huasheng Wood Industry Co.Ltd..Guigang.(iuangxi537116. China;3.Pu'er Weiguo Forestry Bureau Wood-based Panels Factory.Pn'er,Yunnan665199. ChinaAbstract:The mechanism and technical difficulties of the weak basicity-weak acidity two-step method to prepare the modified urea-formaldehyde resin wood adhesive was described in this paper. Also, the adhesive formulas and the production practice of particleboard and medium density fiberboard as well as the achievements were introduced, which could be used for reference by the relevant enterprises.Key words:two-step method: moisture-proof urea-formaldehyde resin adhesive; particleboard二 medium density fiberboard随着市场对环保要求的提高,低甲醛/尿素(F/U)物质量比的环保型脲醛树脂木材胶黏剂在刨花板、纤维 板生产中得到广泛应用。

脲醛树脂的制备及应用

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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