脲醛樹脂膠黏劑的制備實驗原理

① 請問，在生產過程中，如何控制脲醛樹脂的顏色呢，怎麼能生成清澈透明...

脲醛樹脂成品一般呈現無色透明或乳白色兩種狀態（除粉狀脲醛樹脂內外）。
兩者主要是摩爾容比不同造成的，當然PH值也會有一定的影響。
如果是淺黃色等等之類的顏色，原因不外乎---
1，原材料中鐵離子含量過高造成的，或者是原材料中混有有顏色的雜質
2，反應釜是否破損造成較多的鐵離子進入樹脂中
根據我們實際的經驗，如果通常應該無色透明的脲醛樹脂呈現淺黃色，以甲醛鐵離子超標為多

② 脲醛樹脂的制備時怎麼會得到粉紅色的液體

原因有以下兩種，
其一：氨水的原因，因為如果使用的是存放氨水的容器底部的氨水的話，會發生其變色，嚴重時會成為灰色，但不影響制膠以及膠的使用。
其二：甲醛的原因，製作脲醛樹脂的材料大部分是甲醛和尿素，尿素是不會對其產生影響，如果使用的甲醛是容器底部的甲醛，會產生顏色差變的反應，但不影響制膠以及膠的使用。
註：如果是變成粉紅色，褐紅色就應該屬於氨水的原因，如果是灰色，灰褐色就應該屬於甲醛的原因。
註：製作脲醛樹脂使用的甲醛一般為37標准。

③ 脲醛樹脂的合成方程式

n H2N-CO-NH2 + 2n HCHO → HO-[-CH2-NH-CO-NH-CH2-O-]n-H + (n-1)H2O或者簡寫為：n H2N-CO-NH2 + n HCHO → -[-CH2-NH-CO-NH-]n- + nH2O

脲醛樹脂

脲醛樹脂（UF），又稱尿素甲醛樹脂，是尿素與甲醛在催化劑（鹼性或酸性催化劑）作用下縮聚成初期脲醛樹脂，然後再在固化劑或助劑作用下形成不溶、不熔的末期熱固性樹脂。 固化後的脲醛樹脂顏色比酚醛樹脂淺，呈半透明狀，耐弱酸、弱鹼，絕緣性能好，耐磨性極佳，價格便宜。

它是膠粘劑中用量最大的品種，特別是在木材加工業各種人造板的製造中，脲醛樹脂及其改性產品占膠粘劑總用量的90%左右。然而，脲醛樹脂遇強酸、強鹼易分解，耐候性較差，初粘差、收縮大、脆性大、不耐水、易老化，用脲醛樹脂生產的人造板在製造和使用過程中存在著甲醛釋放的問題，因此必須對其進行改性。

特點

脲醛樹脂主要用於和醇酸樹脂配製氨基醇酸烘漆，以提高漆膜的硬度和乾性。它與不幹性醇酸樹脂配合可製成酸固化氨基漆作為木材傢具罩光之用。但耐候性、耐水性、保光性稍差。可占環氧樹脂和醇酸樹脂配製不同性能的底漆和室內用漆。

主要特點包括：

1.價格便宜，原料充足。

2.脲醛樹脂分子結構上含有極性氧原子，所以對物面附著力好。可以用於底漆，中間層塗料，以提高面漆之間的結合力。

3.由於用酸性催化劑時可在室溫固化，可用於雙組分木器塗料。

4.以脲醛樹脂固化的漆膜，撓曲性較好。

5.脲醛樹脂的粘度較大，酸值較高，貯藏穩定性較差。

應用

用作乳液膠黏劑的交聯劑。可與聚醋酸乙烯乳液中的一OH反應交聯，提高耐水性和耐熱性。脲醛樹脂分子的—CH2OH和NH2能與丙烯酸改性的乳液分子中的--COOH在一定程度上進行縮合交聯，減少了親水基團，耐水性改善，抗凍能力也增強。

用途

可用於耐水性和介電性能要求不高的製品，如插線板、開關、機器手柄、儀表外殼、旋紐、日用品、裝飾品、麻將牌、便桶蓋，也可用於部分餐具的製造。脲醛樹脂是膠粘劑中用量最大的品種.特別是在木材加工業各種人造板的製造中，脲醛樹脂及其改性產品占膠粘劑總用量的90%左右。

④ 脲醛樹脂的制備,實驗中為什麼多次調節PH值各階段產物是什麼

首先在微鹼性下反應以形成多羥甲基脲，然後調整到微酸性下進行縮聚反應，以形成樹脂大分子。
希望對你有幫助。

⑤ 甲醛+尿素是一種膠水嗎

這叫脲醛樹脂，但不是兩者混在一起就可以的，需要反應的。

實驗方法如下：
一、實驗介紹

脲醛樹脂是一種由尿素和甲醛縮聚而成的合成樹脂，是當前應用最廣泛的膠粘劑種類之一，它也是木材加工業中使用量最大的合成樹脂膠粘劑，占該行業膠粘劑使用量的80%以上。

脲醛樹脂除可用作木材膠黏劑外，還可應用於紡織品、紙張、樂器等的處理劑、塗料、復合材料、塑料等。

二、實驗目的

通過本實驗學習和實踐，使學生了解脲醛樹脂的基本合成過程，從而加深對縮聚反應原理的理解，掌握脲醛樹脂的合成原理和基本合成工藝。

三、安全與防護

實驗中所使用的甲酸和氫氧化鈉溶液可能具有一定的腐蝕性，如果不慎接觸到皮膚應立即用清水沖洗；應避免濺入眼睛，如不慎濺入眼睛馬上用大量清水沖洗，並立即到醫院進行醫療處理。

甲醛溶液是一具有較強刺激性的揮發性溶液，在稱量甲醛溶液時，因為其刺激性可能致使眼睛流淚；極個別人可能對甲醛過敏，因此在稱量甲醛溶液中出現紅疹或瘙癢時，應立即停止實驗，並到空氣流通處。

四、實驗原理

脲醛樹脂的合成可採用鹼-酸-鹼合成工藝或者酸-鹼工藝，後者反應速率快、工藝復雜、產物副反應多等問題，因此工業上通常採用鹼-酸-鹼合成工藝制備脲醛樹脂，其制備過程通常分為兩個階段：加成反應和縮聚反應。

1）尿素和甲醛在中性或弱鹼性介質中進行加成反應，生成一羥甲基脲與二羥甲基脲。在特殊條件下，甲醛過量時，也可生成三羥甲基脲或四羥甲基脲，但四羥甲基脲從未分離出來過。

五、配方設計

決定脲醛樹脂性能的關鍵因素之一就是合成過程中尿素/甲醛（F/U）摩爾比。一般而言，F/U摩爾比越高，樹脂羥甲基化程度高，固化後交聯密度大，膠接強度高；同時高F/U摩爾比的樹脂的固化時間短，易於固化；但是隨著F/U摩爾比的增加，游離甲醛含量明顯增加，且脲醛樹脂的耐水性降低。因此為了制備綜合性能都好的脲醛樹脂，第一步就是選擇合適的F/U摩爾比，然後採用合適的合成工藝。

本實驗採用二次加尿素的合成工藝制備脲醛樹脂膠粘劑，第一次加尿素是用於合成脲醛樹脂的主體樹脂，決定最終樹脂的粘接性能，尿素是先在弱鹼條件下加成反應，然後在弱酸性下縮聚反應；第二次加尿素是為了降低最終樹脂的游離甲醛，所加尿素在中性或弱鹼條件下與體系游離甲醛加成反應。

工業上，第一次加尿素的量所構成的F/U摩爾比一般是1.5-2.5之間。低F/U摩爾比，有利於降低脲醛樹脂的游離甲醛釋放，提高樹脂的耐水性，但會使膠接強度降低、固化時間延長；高F/U摩爾比時，脲醛樹脂的膠接強度高、固化時間快，但會使固化脲醛樹脂的游離甲醛釋放提高，耐水性降低。因此，應選擇合適的第一次加尿素量。

本實驗要求最終合成脲醛樹脂總的F/U摩爾比為1.30，即甲醛摩爾數與兩次加入尿素摩爾數總和的比值。

六、試劑和儀器

36.5%左右的甲醛溶液，98%尿素，30%甲酸溶液，30%氫氧化鈉溶液，蒸餾水；

500mL三口瓶，迴流冷凝器，攪拌器，水浴，酸度計，燒杯，滴頭滴管，取樣管，吸耳球；

另外自備計算器。

七、實驗步驟

1）配方投料計算

（1）最終F/U=1.30；最終脲醛樹脂總質量350g左右。

（2）自行選擇第一次和第二次加尿素的量，然後准確計算甲醛溶液的用量、第一次和第二次加尿素的質量；

（3）根據上次實驗「甲醛含量測定」中分析的甲醛含量，計算實際應投入的甲醛溶液量。

2）將計量的甲醛水溶液加入三口瓶中，開動攪拌器，逐漸用NaOH將pH值調至8.6；

3）再加入第一批尿素，升溫至85℃，在85℃條件下反應30min，注意控制反應溫度。

4）用甲酸將反應液的pH值調至5.0，並在此條件下反應60min。

5）將反應液的pH值調到6.5，加入第二批尿素，在75℃條件下反應10min。

6）將pH值調至8.0，冷卻。出料。

八、評注

請保留所合成得的脲醛樹脂，請在瓶上註明組別和姓名，存放於實驗室里，在後續的實驗中還要應用。

九、實驗報告

1） 撰寫實驗報告。

2） 自行描述本實驗中脲醛樹脂的實驗原理和實驗過程。

3） 討論之一，如何才能盡可能提高脲醛樹脂的羥甲基含量。

4） 討論之二，請自行定性描述所合成脲醛樹脂的游離甲醛含量，分析如何降低樹脂中的游離甲醛含量。

⑥ 什麼是脲醛樹脂膠粘劑

由脲醛樹脂、固化劑、助劑等配製而成的膠粘劑。而脲醛樹脂系由尿素與甲醛在催化劑作用下，縮聚而製得的熱固性樹脂。又稱尿素樹脂。是一種重要的氨基樹脂。由於脲醛樹脂製造簡單，使用方便，成本低廉，膠合性能良好，廣泛用於膠合板、刨花板、中密度纖維板、細木工板等生產中。

尿素與甲醛樹脂的縮合產物——脲醛樹脂於1896年為戈爾德施米特（C.Goldschmidt）研究獲得，1929年德國I.G.染料公司，把尿素和甲醛的初期縮聚物用銨鹽在室溫下使其固化並作為木材膠粘劑。在第二次世界大戰期間作為飛機、船舶等軍事工業用膠粘劑在美國、德國、日本等國得到了迅速發展。中國於1957年開始工業性生產，60年代初即廣泛應用於木材工業。

分類

脲醛樹脂從產品外觀形式可分為液狀樹脂（透明糖漿狀或乳狀）和粉狀樹脂。液狀樹脂的固體含量隨製造工藝不同而異，樹脂穩定性較差，貯存期約15天至6個月；粉狀樹脂是液狀樹脂經噴霧乾燥製得，貯存期可長達1～2年，運輸方便。

反應機理

脲醛樹脂的化學反應非常復雜，因為在反應系統中，平行地進行著多種形式的加成、縮合和水解反應，以不同速度常數和平衡常數不斷地發生官能團或鍵的變遷。其反應機理尚不十分清楚，一般認為分3個階段。第一階段是尿素與甲醛在弱鹼性或中性條件下進行加成反應，生成一、二、三羥甲基脲（四羥甲基脲很少生成）。其反應式為：

表3

⑦ 如何才能成功制備脲醛樹脂

脲醛樹脂又稱脲甲醛樹脂。英文縮寫UF，是尿素與甲醛在催化劑(鹼性或酸性催化劑)作用下,縮聚成初期脲醛樹脂,然後再在固化劑或助劑作用下,形成不溶、不熔的末期熱固性樹脂。固化後的脲醛樹脂顏色比酚醛樹脂淺，呈半透明狀，耐弱酸、弱鹼，絕緣性能好，耐磨性極佳，價格便宜，它是膠粘劑中用量最大的品種.特別是在木材加工業各種人造板的製造中,脲醛樹脂及其改性產品占膠粘劑總用量的90%左右。然而，遇強酸、強鹼易分解，耐候性較差，初粘差、收縮大、脆性大、不耐水、易老化，用脲醛樹脂生產的人造板在製造和使用過程中存在著甲醛釋放的問題，因此必須對其進行改性。

⑧ 尿醛膠製作工藝

飛秒檢測發現脲醛膠是尿素和迅、甲醛和催化劑（鹼性催化劑或酸性催化劑）作用下，縮聚成初期脲醛樹脂，然後再在固化劑或助劑作用下，合成的一種無色透明的膠粘劑。尿醛膠主要應用在刨花板、膠合板、細木工板等人造板行業。加入三聚氰胺改性的尿醛膠具有很好的防水性能，使卜棚嘩用在建築模板的生產上，代替了傳統的酚醛樹脂。工藝如下：
工業甲醛（36%） 960 氫氧化鈉（30%） 適量 尿素（含氮量46.6%） 370 甲酸（20%） 適量

制備 將甲醛投入反應器，攪拌，用氫氧化鈉溶液調PH值為7.5，加熱至40℃時，加入占總量3/4的尿素，在50-60min內將溫度升至90℃，保持20min。加入剩餘的尿素，在90℃下反應40min。用甲酸調PH值為5.3-5.6，於92℃保溫30min，之後逐漸升溫至97℃。當型行黏度達到要求後，立即用氫氧化鈉溶液調PH值為7.5-8。真空脫水，當脫水量達到甲醛含水量的65%時停止脫水。降溫，同時用氫氧化鈉溶液調PH值為7-8。當降溫至50℃時放料。

⑨ 脲醛樹脂膠黏劑的介紹

《脲醛樹來脂膠黏劑》對自脲醛樹脂膠黏劑的制備原理、生產原料、工藝配方、制備過程及分析檢驗方法均做了較為詳細的介紹。重點介紹了降低脲醛樹脂膠黏劑游離甲醛、控制人造板甲醛釋放量的方法，以及脲醛樹脂膠黏劑在人造板工業中的應用。對脲醛樹脂膠黏劑在其他領域的應用也作了簡要介紹。叢書適用於從事脲醛樹脂膠黏劑生產、應用、科研的技術人員和人造板企業的生產技術人員使用。

⑩ 脲醛樹脂膠的製作方法

1.
在反應釜加入普通甲醛1000公斤，再加入膠必得環保甲醛改性劑200公斤，加冷水400～600公斤（膠必得改性劑需要加水還原），開始攪拌均勻。加聚乙烯醇（2099或2299型號）1～2公斤，加尿素550公斤，開始升溫。（不用調PH值）
。
2.
55℃～70℃左右，停止升溫（以反應釜內溶液可以自升溫到95℃左右為停溫溫度），自升溫到95℃左右，反應75分鍾，期間不調PH值。
3.
由95℃先降溫到87℃，再調酸，調至PH值4.8。在18℃～20℃水中起大白霧後，霧中微帶細絲時，立即壓鹼到PH值7.5。在90℃成膠。
4.
降溫到45℃完成。期間PH值要控制好，一般在PH在7.0～7.5之間即可。
外觀
乳白色黏液
備注
粘度
0.25～0.4pa.s

游離甲醛含量
<
0.05

固化時間
45～65s

PH值
7.5～8.0

固體含量
>
50％

儲存期
>
30天