脲醛树脂胶粘剂精品PPT课件
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随着世界各国越来越重视环保质量，我 国也不例外，因此木材胶粘剂称为高技术产 品的核心是绿色化，就是说使木材胶粘剂成 为环境材料或者是生态材料。这就对UF树 脂的发展提出更高的要求，人们开始研究 UF树脂中游离甲醛及其胶合制品的甲醛释 放量问题。
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★ 应用领域
木材 、非木质材料； 浸渍纸张作人造板表面的装饰材料； 纺织品、纸张、乐器等； 涂料。
1.1 胶粘剂发展简史
中国是人类历史上使用胶粘剂最早的发源地之一。
Baidu Nhomakorabea
合成树脂胶粘剂的发展大致可分为三个时期：
诞生期（本20世纪初至30年代），成长期（30年代
至60年代）和完善期（60年代以后）。
4
1.2 胶粘剂在木材加工中的作用
胶粘剂是发展林产工业的重要原料之一； 为大力发展木材综合利用和扩大人造板的生
综合性能得到明显提高，应用领域也随之拓宽。 我
国人造板生产量已达到2000万m3，绝大部分应用于
家具制造和室内装修上，而各类室内型人造板多使用
较高F/U摩尔比的UF胶粘剂，因此人造板产品普遍存
在游离甲醛释放量高的问题。人造板产品释放的游离
甲醛严重污染环境，危害人们身心健康，已成为社会
普遍关注的热点问题。
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（6）制造容易、价格便宜； （7）耐光性好，较耐老化； （8）工艺性好，使用方便； （9）脆性大，固化过程易产生内应力引起龟裂； （10）耐水性和胶接强度低于酚醛树脂胶。
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★主要问题 游离甲醛释放 耐水性 老化性
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UF树脂游离甲醛及制品中甲醛释放量
随着改性UF树脂胶粘剂研究的不断深入，树脂
产提供了有力条件； 胶粘剂已成为决定人造板工业发展水平的一
个关键环节。
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1.3 胶粘剂发展趋势
甲醛类胶粘剂 甲醛类胶粘剂是木材加工工业使用的主要
胶种，它包括脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺 树脂胶粘剂。
就脲醛树脂而言，它的发展方向是克服和 减缓树脂的老化和体积收缩率，并开发和推广 低甲醛释放量脲醛树脂，提高脲醛树脂的胶合 耐水性和耐老化性能。
非常重要。
所以，在不降低产品综合性能的前提下生
产和使用低毒UF树脂胶粘剂是势在必行的。
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脲醛树脂的耐水性
UF树脂的耐水性主要是指胶接制品经水 份或湿气作用能保持其胶接性能的能力，其胶 接制品在干湿条件尤其是高温高湿条件下，胶 接性能迅速下降，限制了制品使用范围 。
20
与酚醛树脂及三聚氰胺树脂胶粘剂相比， 脲醛树脂胶粘剂由于树脂固化后，结构中尚存 有亲水性的一CH2OH和易水解的一CONH一基 团，因而耐水性较差，在使用中受到一定限制。 因此，脲醛树脂合成过程中加入改性物质，通 过共聚、混溶的方法，从分子内部改进其结构， 可使树脂耐水性得到改善。这也是脲醛树脂的 发展中必须重点考虑的。
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从2002年7月1日开始，对室内装饰材料执
行新的国家标准GB18580-2001《室内装饰装修
材料人造板及其制品中甲醛释放限量》。该标
准要求人造板材在空气中甲醛的释放量必须小
于1.5 mg/L（相当于欧洲标准的E1级）才可直 接用于室内装饰。而目前国内部分人造板材尚
达不到这一标准，开发满足E1级标准的低甲醛 释放技术，对于提高我国人造板材的总体水平
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酚醛树脂的研究方向是降低碱含量，减 少游离酚的含量，提高树脂的固化速度和降 低成本。
三聚氰胺主要是提高树脂的韧性和降低 成本，开发新型浸渍用树脂。
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2. 脲醛树脂胶粘剂（UF） 2.1 概述 2.2 合成脲醛树脂的原料 2.3 脲醛树脂合成原理 2.4 影响脲醛树脂形成和性能的因素 2.5 脲醛树脂的合成 2.6 脲醛树脂胶粘剂的改性 2.7 脲醛树脂胶粘剂性能指标检测
作为胶合板和刨花板生产用胶粘剂； 此后：迅速发展，我国：1957年开始工业化
生产，在木材胶接领域中的使用量不断增加， 是木材工业用量最大的合成树脂胶，特别是 生产胶合板、刨花板、中密度纤维板和人造 板二次加工的主要胶种。
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在当今世界上UF树脂被广泛地应用于 胶接木材。尤其是UF树脂具有固化后胶层 无色、操作性能好、成本低、胶接性能和胶 合耐水性能好等特点，在木材胶接领域内的 使用量不断增加，目前也是木材工业中使用 量最大的胶粘剂。
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脲醛树脂的老化性
老化现象是合成树脂的通病，脲醛树脂 同样存在，其固化后的胶层随着时间的增长， 逐渐地产生龟裂以及发生胶层脱落现象。胶 层越厚，龟裂剥离现象越甚。
脲醛树脂的老化性无论从合成工艺上还 是后期使用都必须要加以改进。
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2.2 合成脲醛树脂的原料
一、尿素 ＊别名：脲，学名碳酰胺； ＊分子式：CO(NH2)2； ＊分子量：60.06； ＊熔点：135℃； ＊外观：无色针状结晶或白色结晶。
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2. 脲醛树脂胶粘剂
2.1 概述
脲醛树脂胶粘剂（Urea-Formaldehyde Resin Adhesives）：是尿素与甲醛在催化剂（碱性或酸性 催化剂）作用下，缩聚而成的初期脲醛树脂；在固 化剂或助剂作用下，形成不溶、不熔的末期树脂。 属于中等耐水性胶粘剂。
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★ 发展历史
首次合成：1844年，B. Tollens； 工业生产：1929年，IG公司用于胶接木材，
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★ 产品状态
液状（糖浆状或乳状）：水溶液，人造板胶粘 剂中最常用，液状UF一般可贮存2-6个月。
粉末状：开始应用较多，性能稳定，贮存期可 长达1-2年，但是现在较少，主要是成本较高。
泡沫状：应用较少。 膏状：应用较少。
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脲醛树脂胶粘剂的特点
（1）由于含有大量的羟甲基和酰胺基，能溶于水， 有较好的胶接性能； （2）可室温或加温100℃以上很快固化； （3）与PF相比，固化后胶层无颜色，不污染制品； （4）胶接强度比动、植物胶高； （5）毒性较小，但固化时会放出刺激性的甲醛；
胶粘剂
1
四大部分
一、胶粘剂 二、脲醛树脂胶粘剂 三、甲醛制备 四、锅炉水质检验
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1. 胶粘剂 1.1 胶粘剂发展简史 1.2 胶粘剂在木材加工中的作用 1.3 胶粘剂发展趋势
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1. 胶粘剂
胶粘剂是一类单组分或多组分的，具有优良粘
接性能的，在一定条件下能使被胶接材料通过表面
粘附作用紧密地胶合在一起的物质。
随着世界各国越来越重视环保质量，我 国也不例外，因此木材胶粘剂称为高技术产 品的核心是绿色化，就是说使木材胶粘剂成 为环境材料或者是生态材料。这就对UF树 脂的发展提出更高的要求，人们开始研究 UF树脂中游离甲醛及其胶合制品的甲醛释 放量问题。
12
★ 应用领域
木材 、非木质材料； 浸渍纸张作人造板表面的装饰材料； 纺织品、纸张、乐器等； 涂料。
1.1 胶粘剂发展简史
中国是人类历史上使用胶粘剂最早的发源地之一。
Baidu Nhomakorabea
合成树脂胶粘剂的发展大致可分为三个时期：
诞生期（本20世纪初至30年代），成长期（30年代
至60年代）和完善期（60年代以后）。
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1.2 胶粘剂在木材加工中的作用
胶粘剂是发展林产工业的重要原料之一； 为大力发展木材综合利用和扩大人造板的生
综合性能得到明显提高，应用领域也随之拓宽。 我
国人造板生产量已达到2000万m3，绝大部分应用于
家具制造和室内装修上，而各类室内型人造板多使用
较高F/U摩尔比的UF胶粘剂，因此人造板产品普遍存
在游离甲醛释放量高的问题。人造板产品释放的游离
甲醛严重污染环境，危害人们身心健康，已成为社会
普遍关注的热点问题。
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（6）制造容易、价格便宜； （7）耐光性好，较耐老化； （8）工艺性好，使用方便； （9）脆性大，固化过程易产生内应力引起龟裂； （10）耐水性和胶接强度低于酚醛树脂胶。
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★主要问题 游离甲醛释放 耐水性 老化性
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UF树脂游离甲醛及制品中甲醛释放量
随着改性UF树脂胶粘剂研究的不断深入，树脂
产提供了有力条件； 胶粘剂已成为决定人造板工业发展水平的一
个关键环节。
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1.3 胶粘剂发展趋势
甲醛类胶粘剂 甲醛类胶粘剂是木材加工工业使用的主要
胶种，它包括脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺 树脂胶粘剂。
就脲醛树脂而言，它的发展方向是克服和 减缓树脂的老化和体积收缩率，并开发和推广 低甲醛释放量脲醛树脂，提高脲醛树脂的胶合 耐水性和耐老化性能。
非常重要。
所以，在不降低产品综合性能的前提下生
产和使用低毒UF树脂胶粘剂是势在必行的。
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脲醛树脂的耐水性
UF树脂的耐水性主要是指胶接制品经水 份或湿气作用能保持其胶接性能的能力，其胶 接制品在干湿条件尤其是高温高湿条件下，胶 接性能迅速下降，限制了制品使用范围 。
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与酚醛树脂及三聚氰胺树脂胶粘剂相比， 脲醛树脂胶粘剂由于树脂固化后，结构中尚存 有亲水性的一CH2OH和易水解的一CONH一基 团，因而耐水性较差，在使用中受到一定限制。 因此，脲醛树脂合成过程中加入改性物质，通 过共聚、混溶的方法，从分子内部改进其结构， 可使树脂耐水性得到改善。这也是脲醛树脂的 发展中必须重点考虑的。
18
从2002年7月1日开始，对室内装饰材料执
行新的国家标准GB18580-2001《室内装饰装修
材料人造板及其制品中甲醛释放限量》。该标
准要求人造板材在空气中甲醛的释放量必须小
于1.5 mg/L（相当于欧洲标准的E1级）才可直 接用于室内装饰。而目前国内部分人造板材尚
达不到这一标准，开发满足E1级标准的低甲醛 释放技术，对于提高我国人造板材的总体水平
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酚醛树脂的研究方向是降低碱含量，减 少游离酚的含量，提高树脂的固化速度和降 低成本。
三聚氰胺主要是提高树脂的韧性和降低 成本，开发新型浸渍用树脂。
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2. 脲醛树脂胶粘剂（UF） 2.1 概述 2.2 合成脲醛树脂的原料 2.3 脲醛树脂合成原理 2.4 影响脲醛树脂形成和性能的因素 2.5 脲醛树脂的合成 2.6 脲醛树脂胶粘剂的改性 2.7 脲醛树脂胶粘剂性能指标检测
作为胶合板和刨花板生产用胶粘剂； 此后：迅速发展，我国：1957年开始工业化
生产，在木材胶接领域中的使用量不断增加， 是木材工业用量最大的合成树脂胶，特别是 生产胶合板、刨花板、中密度纤维板和人造 板二次加工的主要胶种。
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在当今世界上UF树脂被广泛地应用于 胶接木材。尤其是UF树脂具有固化后胶层 无色、操作性能好、成本低、胶接性能和胶 合耐水性能好等特点，在木材胶接领域内的 使用量不断增加，目前也是木材工业中使用 量最大的胶粘剂。
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脲醛树脂的老化性
老化现象是合成树脂的通病，脲醛树脂 同样存在，其固化后的胶层随着时间的增长， 逐渐地产生龟裂以及发生胶层脱落现象。胶 层越厚，龟裂剥离现象越甚。
脲醛树脂的老化性无论从合成工艺上还 是后期使用都必须要加以改进。
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2.2 合成脲醛树脂的原料
一、尿素 ＊别名：脲，学名碳酰胺； ＊分子式：CO(NH2)2； ＊分子量：60.06； ＊熔点：135℃； ＊外观：无色针状结晶或白色结晶。
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2. 脲醛树脂胶粘剂
2.1 概述
脲醛树脂胶粘剂（Urea-Formaldehyde Resin Adhesives）：是尿素与甲醛在催化剂（碱性或酸性 催化剂）作用下，缩聚而成的初期脲醛树脂；在固 化剂或助剂作用下，形成不溶、不熔的末期树脂。 属于中等耐水性胶粘剂。
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★ 发展历史
首次合成：1844年，B. Tollens； 工业生产：1929年，IG公司用于胶接木材，
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★ 产品状态
液状（糖浆状或乳状）：水溶液，人造板胶粘 剂中最常用，液状UF一般可贮存2-6个月。
粉末状：开始应用较多，性能稳定，贮存期可 长达1-2年，但是现在较少，主要是成本较高。
泡沫状：应用较少。 膏状：应用较少。
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脲醛树脂胶粘剂的特点
（1）由于含有大量的羟甲基和酰胺基，能溶于水， 有较好的胶接性能； （2）可室温或加温100℃以上很快固化； （3）与PF相比，固化后胶层无颜色，不污染制品； （4）胶接强度比动、植物胶高； （5）毒性较小，但固化时会放出刺激性的甲醛；
胶粘剂
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四大部分
一、胶粘剂 二、脲醛树脂胶粘剂 三、甲醛制备 四、锅炉水质检验
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1. 胶粘剂 1.1 胶粘剂发展简史 1.2 胶粘剂在木材加工中的作用 1.3 胶粘剂发展趋势
3
1. 胶粘剂
胶粘剂是一类单组分或多组分的，具有优良粘
接性能的，在一定条件下能使被胶接材料通过表面
粘附作用紧密地胶合在一起的物质。