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虽然脲醛树脂在加热或室温下也能固化,但固化时间长,固化不完全,胶粘质量差。通常在实际应用时都要加放固化剂和其他助剂,配制成脲醛树脂胶粘剂,以加速固化。改善性能,这种工艺过程称为脲醛树脂胶粘剂的调配。
1、固化剂
脲醛树脂可用的固化剂种类很多,不同的固化剂具有不同的固化温度和性能,根据使用要求有单组分固化剂、多组分固化剂、潜性固化剂、微胶囊固化剂等。
①单组分固化剂
有酸(如盐酸、草酸、醋酸等)和酸性盐(氯化铵、硫酸铵、氯化锌等)。应用最广泛的是铵盐如氯化铵或硫酸铵,具有水溶性好、价格低廉、无毒无味、使用方便等优点。氯化铵与脲醛树脂混合后,与游离甲醛或缩合过程中放出甲醛反应:4NH4CL+6H2O → 4HCL+(CH2)6N4+6H2O。用量一般为树脂质量的0.2~2.0%。
氯化铵用量/% | PH值变化 | 适用期 | |
10min | 60min | ||
0.2 0.4 0.8 1.0 | 4.8 4.5 4.4 4.3 | 4.0 3.8 3.7 3.6 | 250 90 70 60 |
②混合型固化剂
为了延长树脂的适用期或加速树脂的固化,可采用混合型固化剂,如氯化铵与尿素、氯化铵与氨水、氯化铵与六次甲基四胺、氯化铵与盐酸等二元固化剂或氯化铵、尿素和六次甲基四胺等三元固化剂。使用权用氯化铵和氨水二元固化剂的适用期300min,要比单独氯化铵的适用期40min延长很多,以15%氯化铵100份与浓盐酸10份混合均匀匀配成二元固化剂,按液状树脂质量的10%加入,60C时的凝胶时间为40min,加快了低温条件下脲醛树脂的固化速度。
③潜性固化剂
常态下呈现化学惰性,某种特定温度下起固化作用的物质,称为潜化固化剂,如酒石酸、草酸、柠檬酸、有机酸等。因效果不太理想很少被采用。
④微胶囊固化剂
这种固化剂表面用微胶囊包覆,在低温下由于表面层胶囊的隔离,不起固化作用,而高温或受压时,胶胶囊补破坏则使固化剂与树脂接触,引起固化。固化剂的用量应根据气温的高低和空气湿度的大小进行适当的调整,因为温度越高湿度越低,固化越快、适用期愈短。对氯化铵固化剂而言,冬天加入量为液体树脂的0.4%~0.8%,夏天为0.2~0.3%。有时还要加一些氨水或尿素等以延长适用期。
2、助剂
为改善脲醛树脂的物理机械性能而加入的物质称为助剂,常用的有填充剂、耐水剂、甲醛结合剂、增粘剂、发泡剂、防老剂等。
①填充剂
加入填充剂可防止胶层收缩减少内应力,提高耐老化性能。增大胶固含量、粘度和初粘性,延长适用期。降低游离醛含量,减少公害。节约胶料,降低成本。常用的填充剂有面粉、淀粉、血粉、豆粉、木粉、石英粉、高岭土、轻质碳酸钙等,填充剂的用量应根据用途和要求确定,一般为液体树脂量的10~100%。几种填充剂混合使用,效果更好。
②耐水剂
在合成时加入苯酚、间苯二酚、三聚氰胺、硫脲等形成共聚物,可提高脲醛树脂的耐水性。
③甲醛结合剂
脲醛树脂中的甲醛刺激气味,来自于合成反应时没有参加反应的游离甲醛、固化时放出的甲醛、固化且树脂水解放出的甲醛。在调胶时加入甲醛结合剂,如尿素、三聚氰胺、豆粉、面粉、白乳胶等,对降低甲醛放出量明显效果。加入量为树脂液质量的5%~15%为宜。
④增粘剂
脲醛树脂的初粘性较低,加放聚乙烯醇、面粉、豆粉等,可增加树脂的初粘性。
⑤发泡剂
加入发泡剂形成泡沫胶,可防止胶液过多地渗入木材内部造成局部缺胶。同时还可节省胶料,降低成本。常用的发泡剂有血粉、拉开粉等,用量为树脂质量的0.5~1%。
⑥防老剂
脲醛树脂的老化,是指固化后的胶层渐产生龟裂、开胶脱落的现象。这是由于固化后的脲醛树脂中,仍含有部分游离羟甲基,具有亲水性,并进一步分解放出甲醛,引起胶层收缩。在大气作用下随时间延续,亚甲基键断裂导致胶层开胶。加入1%~5%的聚乙烯醇或15%~20%的聚醋酸乙烯乳液,可提高脲醛树脂的耐老化性能。此外加入少量的氢氧化钙,可以延长脲醛树脂的活性期。加入氢氧化铝可提高耐热性 。
脲醛树脂胶黏剂是一种开发较早的热固性高分子胶粘剂。由于其工艺简单,原料廉价,粘接强度高,无色透明等优点,被广泛应用于胶合板、刨花板、中密度纤维板、人造板材的生产及室内装修等行业。
你好,据我所了解到的脲醛树脂胶价格是65元,价格还是比较便宜的,使用方便,胶合强度好,耐侯性优异,可高温及常温固化,使用前将它溶解于水里,与适当的改性剂(如面粉)及固化剂混合后,即可广泛用于木材加工及...
粉状脲醛树脂的优点就是运输方便,储存时间长。但确定是品质较单一,不能针对特殊要求进行调整。所有加水化开后的粉状脲醛树脂是一种大众的最普通的脲醛树脂,如果想改善某一些方面的性能,或有特殊要求的。应选用自...
脲醛胶是尿素与甲醛在催化剂(碱性催化剂或酸性催化剂)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,形成不熔、不溶的末期树脂胶粘剂。脲醛树脂(UF树脂)于1844年由B.Tollens首次合成...
胶合板用脲醛树脂胶粘剂的纳米改性
以MMT(蒙脱土)或OMMT(有机蒙脱土)作为改性剂,两者分别在UF(脲醛树脂)合成的不同阶段(加成阶段、缩聚阶段和缩聚后期)中以同一投料比引入体系中,制备相应的改性UF胶粘剂。研究结果表明:当n(F):n(U)=1.2:1、w(MMT或OMMT)=2%(相对于尿素总质量而言)时,MMT和OMMT的引入,能使相应改性UF胶粘剂的某些性能(如黏度、固含量、胶接强度和固化时间等)增加、游离甲醛含量降低;OMMT的改性效果优于MMT,并且OMMT在加成阶段投入时降醛效果明显,在缩聚阶段投入时补强效果明显。
提高脲醛树脂胶粘剂耐水性的研究
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原料组份 |
原料用量(克) |
液态甲酸(含量不低于85%) |
适量 |
液体烧碱(浓度36%) |
适量 |
工业尿素(氮含量不少于46%) |
100 |
甲醛 |
256 |
甲醛吸附剂 |
用量为游离甲醛的15—20% |
1、把计量的甲醛放入反应釜中。
2、在不断搅拌下,把烧碱液加入甲醛内,调整pH值至7.8,并开始慢慢升温到25-30℃。
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℃(每10分钟约升温10℃)。
4、当反应釜内温度达到60℃,第二次加入尿素的25%,同样要不断搅拌,并控制如前升温速度,控制在30分钟内使温度升至90℃。
5、最后加入尿素剩余部分,在90℃保温30分钟。
6、恒温后即用液体烧碱(浓度36%)调整pH值至4.5,调酸后应注意其自然放热反应,如有这种情况要急速降温,以免影响胶料的质量。
7、调酸后的10-20分钟内,用常温清水检验胶料是否达到反应终点,达到反应终点的胶液滴入清水内即起白色雾状。如已达到反应终点,立即降温至75℃左右,再用烧碱调整pH值为7.8,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的浓度的要求而定。
8、成料后立即把胶料冷却至35-40℃,并加入甲醛吸附剂,然后放进胶桶,暂不适用,应密封桶盖,放置阴凉室内保存。
中文名称:脲醛
英文名称:Urea formaldehyde
中文别名:尿素甲醛树脂;脲甲醛树脂;脲醛树脂;脲醛树脂胶粘剂NQ-20;脲与甲醛的聚合物;羟甲基脲树脂;水泥石棉板,纤维闪石;聚诺昔林
英文别名:acrisinfs017; aerolite300; aerolitea300; aeroliteffd; agroform; amikol65; anaflex; basf
CAS号:9011-05-6
分子式:C3H8N2O3
分子量:120.11