3脲醛树脂胶粘剂讲解.ppt

* （五）浸渍用脲醛树脂合成 合成实例： （1）合成工艺：用氢氧化钠调甲醛水溶液（155份）PH值为8.5-9.0，加尿素（占总尿素100份的57.5%）。加热到55-60 ℃，停止加热，反应液自升到78-82 ℃，在此温度保持10-15min。用醋酸（醋酸∶水=1∶1）调PH值为4.5-4.6，在90-95 ℃保温20-30min。用氢氧化钠调PH值为8.7-9.2，同时降温到70-75 ℃，加余下的全部尿素。在60-65 ℃下保温35-40min。冷却到20-25 ℃，树脂液用120-200 目/cm2筛网过滤。 * （2）树脂质量指标：固体含量、粘度、比重、PH值、游离甲醛、固化时间、渗透能力等。 （3）应用：该树脂渗透能力强，用于浸渍纸，制造胶膜纸；也可作脲醛树脂与聚酯树脂的混合浸渍液的主要成份。 3.1.5 脲醛树脂的合成 * 概念：在UF树脂实际使用时需加入固化剂（亦称促进剂，有时也有例外，如木材酸性较强时，可以不加）使UF迅速固化，保证胶接质量；此外，为了改变UF的某些性能（如增加初粘性、提高耐水性及耐老化性、降低游离醛等），还需加入某种助剂。以上过程称为UF的调制（简称为调胶）。 调胶选择：根据制品的用途和需要选择。 3.1.6 脲醛树脂的调制 * （一）固化剂 ※固化剂种类：有酸和酸性盐两类。 （1）酸类固化剂：草酸、磷酸、苯磺酸、酒石酸 柠檬酸、无水苯甲酸等； （2）酸性盐类：氯化铵、氧化锌、硫酸铁胺、盐酸苯胺等。不宜采用强酸固化剂，但强酸性盐（尤其是强酸铵盐，如氯化铵、硫酸铵）可行。 ※固化剂的选择：根据UF的理化性能、气温条件及胶接制品的要求等酌情选择。 * ※ 单组分固化剂：如氯化铵、硫酸铵。 应用：最广 加入量：一般为UF树脂量（固体含量）的0.2-2%。 使用方式：常加入1%的氯化铵固体； 有时调成水溶液（如20%）。 氯化铵 * ※多组分固化剂：氯化铵与尿素、氯化铵与氨水、或氯化铵与六亚甲基四胺及尿素3组分混合物等。 目的：一是为了延长树脂的适用时间，特别是夏季，由于室温较高，单独使用氯化铵（或硫酸铵）时，树脂的适用期往往不能满足要求；二是在冬季，采用常温固化方式时为加速树脂固化，常使用氯化铵与浓盐酸合用，可使固化时间大大缩短。 ※潜伏性固化剂：是指在常态下呈化学惰性，在某种特定温度下起作用的固化剂。如酒石酸、草酸、有机酸盐等，国内目前正开始研究使用。 * ※微胶囊固化剂：就是在固化剂的表面有一层保护膜——胶囊，在低温下由于表层胶囊的隔离，不起固化作用；而在高温或受压下，表层胶囊被破坏，胶囊内的固化剂即与UF接触，使之固化。目前国内这种固化剂极少。 注意：氯化铵对冷固化的UF来说，并不是很好的固化剂。这是因为铵盐在UF中释放酸速度与气温有关。且冬季施加氯化铵的量应比夏季多。由于UF的固化过程中，主要变化有化学反应和水分的移动，此时还应考虑木材含水率、固化剂的性质、气温高低、空气湿度和风力大小等因素。 * 固化剂的选择原则： （1）根据不同的用途要求和气候条件进行适当的选择。如胶合板用氯化铵固化剂，冬天一般加入量0.4-0.8%，春秋天加0.3-0.5%，夏天加0.2-0.3%，还要加一些延缓剂（如氨水、尿素等），因为温度愈高、湿度愈低，固化愈快、适用期愈短。 （2）根据pH值来选择的固化剂：固化后的胶层pH值不宜过低或过高，一般胶层的pH值在4-5之间，其胶合性能最理想。pH值过低，胶层易老化，过高会造成固化不完全。 * （3）根据胶接制品的工艺要求选择。如较厚的刨花板生产，要求表层刨花中的胶固化时间要长，中（芯）层刨花中的胶固化时间要短，为了使表芯层胶液同时固化，就得在固化剂上做些文章。如表层刨花用胶的固化剂由氯化铵25份、氨水35份和水45份组成，加入量为树脂质量的5-6%，其固化时间为110-130s；芯层刨花用胶的固化剂为20%的氯化铵溶液，加入量为5-6%，其固化时间为35-45s，这样可使表芯 层胶液达到同时固化。 3.1.6 脲醛树脂的调制 * （二）助剂 UF常用的助剂有：填充剂、发泡剂、甲醛结合剂、防老化剂、耐水剂、增粘剂等。 （1）填充剂 作用：降低成本、提高UF初粘性、减少UF渗透量、延长适用期、降低内应力、减少UF体积收缩 率、提高耐老化性、降低游离甲醛含量等。 * 要求：化学性质上应是不活泼的中性或近于中性的物质；能与水充分混合，水分蒸发后能转变为固体的物质；能与树脂混合，不产生分层沉淀；无副作用或副作用低（如保持胶的粘度，对固化时间、耐水性能、胶接强度及耐久性影响应尽可能小）；原料易得、价格低廉，易加工成粉末（细度要求在100目以上）。 * 种类：淀粉类（常用的有面粉、淀粉、高梁粉、木薯粉等）；蛋白质类（常用的有豆粉和血粉）；纤维素类