❶ 如何才能成功制备脲醛树脂
脲醛树脂的研究,选用甲醛与尿素的物质的量比1.3,使用三聚氰胺一聚乙 烯醇为改性剂,改进合成工艺,添加偶联螯合剂(1.0%)等,使用工业生产设备,可以生产出综合性能较好的低毒脲醛胶(游离甲醛质量分数0.15%-0.35%)胶合板甲醛释放量达到E1级(1.5mg/L),力学性能符合 GB/T 9846-1988 及GB 15104-1994 标准要求。2013 13C-NMR及基质辅助激光解吸电陆磨行离飞行时间质谱仪,对单一添加剂三聚氰胺的不同添加方式(共混和共缩聚)条件下,树脂的性能及结构特征。结果说明三聚氰胺在共缩聚的情况下比在共混的情况下更能容易的参与到树脂的合成中去,并且产物比较均匀,胶和强度更好。20 世纪 60 年代,柳川研究了三聚氰胺改性脲醛树脂的机理,研究证明了尿素、三 聚氰胺、甲醛的共缩聚反应是在三聚氰胺与二羟甲基脲之间。一些研究也将三聚氰胺与聚乙烯醇、苯早哗酚、戊二醛游薯等相配合,或用其改性三聚氰胺脲 醛树脂来改善性能。曹晓玲利用三聚氰胺和聚乙烯醇改性脲醛树脂胶。
❷ 脲醛树脂的制取方法
脲醛树脂的制备请参见:
http://www.21jxhg.com/jnym/yljs/200602/7827.shtml
http://www.21jxhg.com/jnym/jszl/200602/7826.shtml
脲醛树脂
ure-aformaldehyde resins
尿素与甲醛反应得到的聚合物。又称脲甲醛树脂。英文缩写UF。加工成型时发生交联,制品为不溶不熔的热固性树脂。固化后的脲醛树脂颜色比酚醛树脂浅,呈半透明状,耐弱酸、弱碱,绝缘性能好,耐磨性极佳,价格便宜,但遇强酸、强碱易分解,耐候性较差。商品名Beetle。尿素与37%甲醛水溶液在酸或碱的催化下可缩聚得到线性脲醛低聚物,工业上以碱作催化剂,95℃左右反应,甲醛/尿素之摩尔比为1.5~2.0,以保证树脂能固化。反应第一步生成一和二羟甲基脲,然后羟甲基与氨基进一步缩合,得到可溶性树脂,如果用酸催化,易导致凝胶。产物需在中性条件下才能贮存。线性脲醛树脂以氯化铵为固化剂时可在室温固化。模塑粉则在130~160℃加热固化,促进剂如硫酸锌、磷酸三甲酯、草酸二乙酯等可加速固化过程。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。
脲醛树脂一般为水溶性树脂,较易固化,固化后的树脂无毒、无色、耐光性好,长期使用不变色,热成型时也不变色,可加入各种着色剂以制备各种色泽鲜艳的制品。
脲醛树脂坚硬,耐刮伤,耐弱酸弱碱及油脂等介质,价格便宜,具有一定的韧性,但它易于吸水,因而耐水性和电性能较差,耐热性也不高。
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。下面主要对它在塑料上的应用作一简单绍。
(一)脲醛压塑粉
脲醛树脂的压塑粉俗称为电玉粉,它是由树酯、固化剂、填料、着色剂、润滑剂、稳定剂、增塑剂等组份用湿法生产而成的。
1 组成
(1)树脂用作压塑粉的脲醛树脂要求采用反应程度较浅的缩聚物,此时树脂粘度小,便于浸渍填料,并可保证在较长的生产周期和进行干燥后仍有适当的流动性,在工业上多采用尿素与甲醛在低温下的缩合物(一、二羟甲基脲的混合物)。通常采用脲与甲醛的配比为1:1。5(摩尔比),在PH=8(及温度)30—35度下全部溶解后,再加入脲量0。3%——0。54%的草酸及0。33%—0。88%的草酸酯,随即发生放热反应,温度上升,温度保持在55—60度,并严格控制PH=5。5—6。5,经60—75min 即得所需的脲醛树脂。由于缩聚度较低,实际上仅刚过加成反应阶段,主要的缩聚反应是在固化过程中进行的。
(2)固化剂压塑粉中所用的固化剂要求具有一定的潜伏性,常用的有草酸、邻苯二甲酸、苯甲酸、一氯乙酸等。
(3)填料最常用的填料是纸浆,其次为木粉或无机填料(石棉、玻璃纤维、云母等)。所用的纸浆是以木材为原料,经亚硫酸盐处理,溶去木材中非纤维素杂质,再经
漂白即得的纯净的纤维素。填料的用量为总物料量的25%-32%,用量过小,压塑粉流动性大,制品强度低;反之,用量过多时,压塑粉流动性减小,制品表面不光滑,耐水
性降低。
(4)着色剂着色剂可赋予塑料鲜艳的色彩,选用着色剂时要注意,所用着色剂的着色能力强,在塑料中能分散均匀,在加工温度下和长期的日光照射时不变色,不从制品中析出。通常用的着色剂是颜料,染料较少使用,用量为物料量的0.01%-0.2%。
(5)润滑剂润滑剂在压制成品时可提高料的流动性,并可从制品中析出,在制品和模具间形成隔离膜,使制品不易粘模。常用的润滑剂为硬脂酸的金属盐(如锌、钙、铝、镁等的金属盐)、有机酸的酯类(如硬脂酸环己酯、硬脂酸甘油脂等)。其加入量为物料量的0.1%-1.5%,过多时会污染制品的外观,减少光泽;过少则制品难于脱模。
(6)稳定剂在压塑粉中加入的催化剂虽说是潜伏性的催化剂,但是在室温的存放过程中仍会有少量的酸放出,从而影响到压塑粉的质量,因此通常加入一些碱性的物质以吸收放出的酸,常用的碱为六亚甲基四胺或碳酸铵。
(7)增塑剂在压塑粉中一般不用增塑剂,只在特殊的场合使用,目的是提高料的流动性,并降低固化时的收缩率。可用的增塑剂有脲及硫脲。
上述的各种组分常根据实际的情况而选用,不是所有的模塑料中都要用。
❸ 脲醛树脂的制备
原料配比: 原料规格(固体含量)用量(公斤)备注甲醛36~37%1000普通甲醛(市售)胶必得环保甲醛改性唤配剂99.8%200邢台九五木业发展中心研制生产水(用途:还原改性剂) 400~600井水尿素98%550市售聚乙烯醇2099或2299型号适量市售氯化铵20%适量调酸氢氧化钠(火碱)30%适量压碱 生产工艺:1. 在反应釜加入普通甲醛1000公斤,再加入胶必得环保甲醛改性剂200公斤,加冷水400~600公斤(胶必得改性剂需要加水还原),开始搅拌均匀。加聚乙烯醇(2099或2299型号)1~2公斤,加尿素550公斤,开始升温。(不用调PH值) 。2. 55℃~70℃左右,停止升温(以反应釜内溶液可以自升宽搭温到95℃左右为停温温度),自升温到95℃左右,反应75分钟,期间不调PH值。3. 由95℃先降温到87℃,再调酸,调至PH值4.8。在18℃~20℃水中起大白雾后,雾中微带细丝时,立即压碱到PH值7.5。在90℃成胶。4. 降温到45℃完成。期间PH值要控制好,一般在PH在7.0~7.5之间即可。外观乳白色黏液备和巧指注粘度0.25~0.4pa.s 游离甲醛含量< 0.05 固化时间45~65s PH值7.5~8.0 固体含量> 50% 储存期> 30天 5. 注意事项:①调酸:20%的氯化铵溶液,约用20公斤。压碱:30%的氢氧化钠溶液约用10公斤(以将PH值由4.8提高到7.5为准)。②火候:在18℃~20℃水中起大白雾后,雾中微带细丝时,立即压碱到PH值7.5。一般不采用无雾后,出现明显细丝时压碱。③提示:此工艺用酸和用碱量比一般工艺多,所以压碱时,要多用碱,更要多准备碱。
❹ 脲醛树脂的生产工艺规程是什么
可根据用户要求生产多种牌号的尿醛树脂粉产品,该产品可以长期储存。脲醛树脂是国内外木材工业的主要粘合剂。由于它胶合强度高、固化快、操作性好、生产成本低、原料丰富易得等一系列优点而得到广泛应用。但是脲醛树脂所含的游离甲醛具有毒性,树脂中的游离甲醛含量越低,其毒性就越小。降低脲醛树脂中游离甲醛的含量有各种各样办法,其中最有效的方法是降低甲醛对尿素的摩尔比,但减少甲醛的用量,将会带来脲醛树脂生产工艺复杂化、终点控制难、树脂固化时间延长和树脂胶合强度和储存稳定性降低等缺点。所以寻找一种有效消除低甲醛/尿素(F/U)摩尔比带来弊病的方法是很有现实意义的。本研究采用低F/U摩尔比合成脲醛树脂,从树脂合成的原理出发,通过实验找出最适宜的加料次数、加料比、加料时间,并确定树脂合成过程中最适宜的pH值、反应温度和反应时间,从而制备出低含醛量、稳定性好的脲醛树脂。
脲醛树脂的生产工艺规程有以下内容:原料的检验。主要是检验甲醛和尿素的质量是否符合要求。根据甲醛的浓度和尿素的纯度,计算工艺配方中甲醛和尿素的用量。备料。在脲醛树脂生产时一般总是先加甲醛,用泵把甲醛打入计量罐内,经计量后送入反应锅内,没有计量罐的可以把甲醛称量后用真空泵抽入反应锅内。尿素一般用磅秤称量。搅拌与升温。经过计量的甲醛加入反应锅后,开动搅拌器加碱调PH值至规定值,同时开蒸汽升温,由于尿素和甲醛的反应整甲醛溶液的是放热反应,因此在加尿素后,加热至一定的温度后应立即关汽,靠反应自发热升温至规定的温度,并在规定的温度保温一段时间。蒸汽加热时关汽的温度随设备材料及反应液用量多少而定。一般小反应锅用量少,反应热小,关汽温度稍高,另外还和所用蒸汽压力有关,蒸汽压力大,则关汽温度应低些。
❺ 脲醛树脂的制备,实验中为什么多次调节PH值各阶段产物是什么
首先在微碱性下反应以形成多羟甲基脲,然后调整到微酸性下进行缩聚反应,以形成树脂大分子。
希望对你有帮助。
❻ 如何制备低游离甲醛含量的脲醛树脂
制备低游离甲醛含量的袭乱脲醛树脂方法:通过降低甲醛与尿素的摩尔比、尿素采用3次投料方式和简化生产工艺,降低了脲醛树脂中游离甲醛含量,提高了其各项性能指标。用聚乙烯醇和三聚氰胺做改性剂,明显提高了胶液的抗水性能和初粘强度,物料配比、反应时间和温度、介质的pH值对产品的性能均有影响。
具体可以参考文献:薛东,橡袜低游离甲醛含量脲醛树脂的研拍如档制,《精细与专用化学品》, 2003, 11(13):21-22
❼ 脲醛树脂的合成方程式
n H2N-CO-NH2 + 2n HCHO → HO-[-CH2-NH-CO-NH-CH2-O-]n-H + (n-1)H2O或者简写为:n H2N-CO-NH2 + n HCHO → -[-CH2-NH-CO-NH-]n- + nH2O
脲醛树脂
脲醛树脂(UF),又称尿素甲醛树脂,是尿素与甲醛在催化剂(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脂。 固化后的脲醛树脂颜色比酚醛树脂浅,呈半透明状,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%左塌启右。然而,脲醛树脂遇强酸、强碱易分解,耐候性较差,初粘差、收缩大、脆性闭衫袜大、不耐水、易老化,用脲醛树脂生产的人造板在制造和使用过程中存在着甲醛释放的问题,因此必须对其进行改性。
特点
脲醛树脂主要用于和醇酸树脂配制氨基醇酸烘漆,以提高漆膜的硬度和干性。它与不干性醇酸树脂配合可制成酸固化氨基漆作为木材家具罩光之用。但耐候性、耐水性、保光性稍差。可占环氧树脂和醇酸树脂配制不同性能的底漆和室内用漆。
主要特点包括:
1.价格便宜,原料充足。
2.脲醛树脂分子结构上含有极性氧原子,所以对物面附着力好。可以用于底漆,中间层涂料,以提高面漆之间的结合力。
3.由于用酸性催化剂时可在室温固化,可用于双组分木器涂料。
4.以脲醛树脂固化的漆膜,挠曲性较好。
5.脲醛树脂的粘度较大,酸值较高,贮藏稳定性较差。
应用
用作乳液胶黏剂的交联剂。可与聚醋酸乙烯乳液中的一OH反应交联,提高耐水性和耐热性。脲醛树脂分子的—CH2OH和NH2能与丙烯酸改性的乳液分子中的--COOH在一定程度上进行缩合交联,减少了亲水基团,耐水性改善,抗冻能力也增强。
用途
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、轿激仪表外壳、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。
❽ 脲醛胶生产工艺
脲醛胶生产的关键工艺条件控制
http://www.a4e.cn/adhesive/article/show.php?itemid-6304/page-1.html
01、以氯酸盐为捕捉剂生产的脲醛树脂胶及其制备方法
02、环保型低成本脲醛树脂胶生产方法
03、一种硫脲脲醛胶的制作方法
04、一种低游离醛含量的脲醛胶及其制备方法
05、低游离甲醛具罩老有膨胀性能的脲醛胶粘剂及其制造方法
06、改性脲醛胶粘剂模闷纯及其制备方法
07、脲醛树脂及其制备方法和脲醛树脂胶及其调制方法
08、脲醛胶与乳化石蜡二合一生产工艺
09、环保型脲醛树脂胶的制作方法
10、增强脲醛树脂胶防水性能的方法
11、新型不脱水脲醛树脂胶的制备
12、刨花板用低毒脲醛树脂胶制作方法
13、改进型脲醛树脂胶粘剂的制造工艺
14、不脱水高粘度贮存稳定脲醛胶缩聚工艺
15、酚醛脲醛树脂胶的制造方法
16、湿热式脲醛胶制造胶合板的方法
17、三聚氰胺脲醛树脂不脱水胶及其生产方法
18、脲醛甙胶及其生产工艺
19、一种脲醛树脂胶及其制备方法
20、复合地板用脲醛树脂胶
21、不脱水脲醛树脂胶的制造方法
22、环保型脲醛树脂胶粘剂
23、一种低毒脲醛树脂胶及其生产方法
24、用于脲醛和脲-蜜胺-甲醛基胶粘剂的固化剂、包括该固化剂的胶粘剂组合物旦咐及其应用
25、环保型固体脲醛胶粉的生产工艺
26、复合型SSL-UF脲醛树脂胶生产方法
27、一种脲醛树脂粘合剂的制备方法
28、含有苯乙烯-丙烯酸类或苯乙烯-马来酸酐-丙烯酸类共聚物的脲醛树脂粘合剂
29、一种改性脲醛粉末粘合剂
30、改性尿醛树脂胶粘剂
31、低毒合成尿醛树脂胶及生产方法
❾ 脲醛树脂胶的制作方法
组分 用量/g 组分 用量/g
工业甲醛(36%) 960 氢氧化钠(30%) 适量
尿素(含氮量46.6%) 370 甲酸(20%) 适量
制备 将甲醛投入反应器,搅拌,用氢氧化钠溶液调PH值为7.5,加热至40℃时,加入占总量3/4的尿素,在50-60min内将温度升至90℃,保持20min。加入剩余的尿素,在90℃下反应40min。用甲酸调PH值为5.3-5.6,于92℃保温30min,之后逐渐升温至97℃。当黏度达到要求后,立即用氢氧化钠溶液调PH值为7.5-8。真空脱水,当脱水量达到甲醛含水量的65%时停止脱水。降温,同时用氢氧化钠溶液调PH值为7-8。当降温至50℃时放料。
用途 本胶在家具的生产过程中主要用作锯末的黏结材料。以本胶、锯末、装饰纸为原料,制作桌面、凳椅面、建筑组合件等模压木制品,生产工艺简单,生产成本低,而且美观、牢固、耐水性能优良。
但就目前情况而言,传统工艺生产的产品存在耐水性,耐老化性和韧性较差的缺点,特别是在环境意识和要求日渐提高的今天,传统工艺产品在生产和使用过程中大量逸出游离甲醛,污染环境,将会严重地制约和限制该产品的使用。
工艺方法
工艺配方:甲醛,尿素(摩尔比)=1.36:1 三聚氰胺1%(物料总量),聚乙烯醇1%(物料总量),20%氯化铵7%(物料总量),变性淀粉3%(物料总量)
将配方中的甲醛投入反应釜,用30%的NaOH调PH值为8—8.5,加入第一批尿素(尿素总量的40%),反应15分钟,加入三聚氰胺,控制温度85℃,反应30—40分钟,以20%NH4CL调PH值5—5.5,加入PVA,再加入第二批尿素(总量的50%),控制温度85±5℃,反应40—60分钟,调PH值为7—8,加入剩余的尿素,反应10—20分钟,调PH值7—8,冷却在40℃以下,加入填料,搅拌均匀后出料。
工艺过程注意问题
1、PH值偏低时缩聚时易生成不溶性的聚甲基脲而产生沉淀,且易凝胶,故缩聚时,应严格控制PH5—5.5。
2、过程的第三步应经常测浑蚀点和注意温度控制,因为,粘度与反应终点相关,过早则粘度小,另外,温度与粘度成反比例关系,故控制温度,掌握终点,直接影响产品粘度。
3、若温度偏高,PH值偏低,则粘度过大,且易凝胶。
本工艺根据化学反应原理设计改性工艺生产的产品,耐水性、耐老化性和韧性均得到提高,剪切强度增大,游离甲醛含量降低了67%,且工艺路线进一步简化,成本降低,达到了改性的目地,但仍然有在不足之处,产品的稳定性有所提高,工艺条件的控制较传统工艺要求严格。