脲醛树脂ppt1

典型的反应
一羟甲基脲与相邻分子胺基上的氢缩合脱水形成亚甲基键。 H2N-CO-NHCH2OH+H2N-CO-NHCH2OH → H2N-CO-NHCH2NH-CO-NHCH2OH + H2O 相邻两分子的羟基甲基发生缩合形成二亚甲基醚键并放出水。 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
4，当反应釜的温度达到60℃，第二次加入尿素总量的25％，同 样不断搅拌，并控制如前升温速度，控制在30分钟内，使温度 升至90℃。
5，最后加入尿素的剩余部分，在90摄氏度保温30分钟。
6，恒温后即用甲酸调整PH值至5，调酸后应注意其自然放热反 应，如有这种情况要迅速降温，以免影响胶料的质量。
脲醛树脂应用
可用于耐水性和介电性能要求不高的制品，如插线 板、开关、机器手柄、仪表外壳、旋纽、日用品、 装饰品、麻将牌、便桶盖，也可用于部分餐具的制 造。
脲醛树脂新应用
由脲醛树脂制备发泡材料 ,就是其中的一种新应用开 发 .所谓脲醛树脂泡沫就是在脲醛树脂中加入表面活 性剂、硬化剂、填充剂和稳定剂后借助机械搅拌或 化学起泡形成的多孔泡沫状固体 ,其隔热隔音性能优 良 ,同时这种泡沫材料也具有吸水性优越、质地松脆 的特性 ,有可能应用于农业、园艺、保温、隔音等领 域.
脲醛树脂合成的工艺
1，把计量的甲醛放入装有搅拌装置，回流器以及夹套加热或冷 却的搪瓷反应釜中。
2，在不断搅拌下，把烧碱液加入甲醛内，调整PH值等于7-8， 并在30分钟内升温到25-30℃（以搪瓷反应釜内的温度为准）。
3，在不断搅拌下，把尿素（粉碎成粉末状）总用量的50％加进 反应釜，并在30分钟内升温至60℃（掌握使其每10分钟升温 10℃）。
脲醛树脂的历史：
1844年，Tollens B 合成出脲醛 树脂。 1896年在C.Goldschmidt等的研究后 首次使用 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 1957年，中国开始工业化生产脲醛 树脂
1962年成为胶合板生产的主要胶粘 剂 80年代世界年产量已超过1.5Mt 国外80 年代开发出粉状脲醛树脂 后, 在美、英、法、日等许多国家内 获得越来越广泛应用, 使之逐渐发展 成为合成胶粘剂的第一大胶种,占胶 粘剂总用量的一半左右。
脲醛树脂新应用
使用脉醛树脂白色填料制造的纸张有很高的吸油性 和不透明度；由腮醛树脂制得的模塑制品无色无臭 可任意着色，如电器元件、餐具、化妆品、照相器 材等；由腺醛树脂生产的涂料用于自行车、冰箱及 汽车、木器等的涂敷
市场销售现状与展望
1市场销售现状 脲醛树脂胶的消费主要集中在亚洲、西欧和北美等。
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（PH 4~6） 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，典型的有以 下反应
在80 年代,国内有55 %的甲醛用于 生产脲醛树脂,年需求增长率为6～8 %。 1985 年胶粘剂产量为17～18 万/T， 主要用于木材业建筑业、轻工及纺织 行业需求呈逐年快速增长的趋势。其 中30～40 %的脲醛树脂用于建筑轻工 和纺织, 60～70 %用于木材业。 2001年西欧的消费量为2500kt,美国 消耗800kt,印尼消耗750kt，中国内地 消耗达到1000kt
中间体形成后，进一步缩聚形成以亚甲基和 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，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。加热或加入 固化剂能加速反应的进行，最后形成体型网 状结构
脲醛树脂的用途
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。脲醛树脂的用途相当广泛， 除用作模塑料、层压塑料、泡沫塑料外，还可用于 制作水溶性粘合剂，以粘接木材；用作织物的防缩 防绉处理剂；用作纸张的罩光漆，以提高纸张的湿 强度。
7，调酸后的10-分钟内，用常温清水检验胶料是否达到反应终 点，到达终点的胶液滴入清水内即起白雾状。如已到反应终点， 立即降温至75℃左右，再用烧碱液调整PH值为6.8-7，并恒温成 胶。这个恒温阶段也是脱水阶段，脱水时间长短根据对胶浓度 的要求而定，也可以经喷雾干燥成粉状树脂。
8，成料后立即把胶料冷却至35-40℃，然后放进胶桶，如暂不 使用，应密封桶盖，放置阴凉室内保存。
脲醛树脂的研究
环保型脲醛树脂 耐水性能的改进 改性低毒 树脂稳定性研究 耐老化性能研究 微胶囊脲醛树脂 脲醛树脂微球 脲醛树脂的纳米化
参考书籍
涂料树脂合成及应用 作者：闫福安等编著 出处：北京：化学工业出版社 2008 《各种脲醛树脂胶黏剂技术内部资料汇编》 作 者：赵临五，王春鹏编著 出 版 社：化学工业出版社2009 - 01 合成树脂加工工艺 作者：黄锐编著 出处：北京：化学工业出版社 2014
关于脲醛树脂那些事
第八组 潘伟鹏 翁松涛 莫志萍 戚业明 黄飞武
廖志豪 蔡定辉
精化142
脲醛树脂(urea-formaldehyde resins)的定 义：
别称脲甲醛树脂。英文缩写UF，商品名Beetle， 是尿素CO(NH2)2与甲醛CH2O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 热固性树。平均分子量约10000。 脲醛树脂的结构单元： -(CH2-N-CO-N-CH2)-
结构式：
或
状态：
一般为水溶性树脂，加工成型时发生 交联，制品为不溶不熔的热固性树脂。 固化后，颜色比酚醛树脂浅，呈半透来自百度文库 状，耐弱酸、弱碱，绝缘性能好，耐磨 性极佳，价格便宜，它是胶粘剂中用量 最大的品种.特别是在木材加工业各种人 造板的制造中,脲醛树脂及其改性产品占 胶粘剂总用量的90%左右。
我国部分生产
企业
随着我国经济的高速发展，脲 醛树脂的需求量越来越大，市场也 对它提出了越来越多的要求。特别 是近年来，脲醛树脂的发展，可谓 是突飞猛进，从工艺设计到操作流 程到控制甲醛释放都取得了重大的 进步。由原来的粗放式生产，转变 为精细操作，由原来高甲醛释放的 辣眼胶，转变成微量甲醛释放的环 保胶，由原来防潮性差，变成了今 天耐水泡、耐沸水煮的防水胶。脲 醛树脂逐渐从一种廉价质差、高污 染的怪圈中蜕变出来。这其中凝聚 了业内人士的不懈努力，新技术、 新材料的应用更是这场变革的主要 推动力。
脲醛树脂的合成
第一个阶段：羟甲基脲生成，为加成反 应阶段
第二个阶段：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（PH 7~8）中进行羟 基化反应。当甲醛与尿素的摩尔比（F/U）≤1时生成稳 定的一羟基甲基脲；
H2N-CO-NH2+CH2O → H2N-CO-NHCH2OH 然后再与甲醛反应生成二羟甲基脲 H2N-CO-NHCH2OH + CH2O → HOH2CHN-CO-NHCH2OH
END