导航:首页 > 耗材问题 > 脲醛树脂的作法

脲醛树脂的作法

发布时间:2021-01-28 01:23:05

A. 脲醛树脂的生产工艺流程

1.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。
2.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。
3.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。
4.反应液介质的PH值。反应液介质的PH值对脲醛树脂合成是很重要的条件因素,在规程中应明确地规定:在反应开始时PH值应该是多少,升温至规定温度后,PH值又应在什么范围内,当保温结束后,PH应该是多少.当用酸或氯化铵调酸处理时,PH值也要有一定的范围。
5.反应终点。反应终点是脲醛树脂质量的关键。反应终点一般用4号涂料杯测定树脂液从杯中流出的时间(s)。一般规定在某一温度下测定树脂液流出的时间(有一个比较窄的范围);或者用树脂液在水中的混浊度表示,如规定取出的树脂液滴在20℃的水中出现混浊时为终点等。
6.反应终点后的处理。反应终点到达后首先应立即中和,即在到达反应终点后立即加碱,使反应树脂液的PH值升高至规定的数值,同时应开冷却水进行降温处理。
7..称量和保管。脲醛树脂制成后,冷却到规定的温度后可以放料,放料时应过磅计量,记录每一锅胶液的产量。成品脲醛树脂最好贮存在塑料桶内,避免与铁接触,存放在阴凉处。
新型环保甲醛生产的脲醛树脂,绿色环保,低毒无味。用新型环保甲醛在不加任何添加剂的情况下,做出的脲醛树脂胶可以达到E1级或E0级。新型环保甲醛生产的脲醛树脂是普通脲醛树脂的升级换代产品。 1. 将环保甲醛400公斤和普通甲醛600公斤,加入反应釜内,开动搅拌器。加聚乙烯醇(2099或2299型号)2~4公斤。
2. 加尿素300公斤,开始升温。
3. 保温反应结束后,用氯化铵调节PH值。
4. 成胶后,降温至45℃,停止搅拌,即可放料。
该工艺制作简单,操作方便,容易掌握。 1. 成本低。环保甲醛售价完全和市售普通甲醛一样。尿素用量小,占总甲醛的30%,比普通环保脲醛树脂节省约近50%尿素。
2. 环保。该树脂游离甲醛含量很低,在制造过程中,味道就很小。成胶后,几乎闻不到甲醛味道。用该树脂制成的胶合板,经技术监督局化验、检测,完全达到了国标E2级和E1级。
3. 生产工艺简单。甲醛和尿素都是一次投料,前期甚至无需调节PH值,极易操作。

B. 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。

C. 脲醛树脂的配制方法

这是转发别人的:

(2)
可室温或加温
100
℃以上很快固化
;

(3)

PF
相比
,
固化后胶层无颜色
,
不污染制品
;

(4)
胶接强度比动
,
植物胶高
;

(5)
毒性较小
,
但固化时会放出刺激性的甲醛
;

(6)
制造容易
,
价格便宜
;

(7)
耐光性好
,
较耐老化
;

(8)
工艺性好
,
使用方便
;

(9)
脆性大
,
固化过程易产生内应力引起龟裂
;

(10)
耐水性和胶接强度低于酚醛树脂胶
.

脲醛树脂胶粘剂的特性

3.1.2
合成脲醛树脂的原料

尿素
:

分子式
:CO(NH2)2;
分子量
:60.06;
熔点
:135


为无色针状结晶或白色结晶
,
极易溶于水
,
水溶液呈弱碱性
;
易吸湿结块
.
在水
,
稀酸或稀碱中不很稳定
.

甲醛
:

分子式
:CH2O
分子量
:30.03;
沸点
:-19.5


是一种重要的有机原料
,
为无色
,
强烈特殊刺激性气味的气体
,
有毒
.
易溶于水
,
工业用甲醛水溶液
(
福尔马

)
为无色透明液体
,
混入铁等物质为淡黄色
,
其甲醛含量一般为
36-37%.

此外
,
还有氢氧化钠
,
甲酸
,
氯化铵
,
六次甲基四胺等
.

3.1.3
脲醛树脂形成原理

(

)
加成反应

加成反应过程
:
尿素与甲醛水溶液在广泛的酸性或碱性条件反应的第一阶段是加成反应
,
首先生成一羟
甲脲
.

一羟甲脲的生成
:

NH2CONH2 + CH2O NH2CONHCH2OH (3-1)

二羟甲脲的生成
:

NH2CONHCH2OH + CH2O HOCH2NHCONHCH2OH(3-2)

上述反应若尿素与甲醛为等摩尔比且在中性条件下进行
,
最终达到尿素
,
甲醛
,
一羟甲脲和二羟甲脲四
个组分的平衡
.

但若尿素与甲醛的摩尔比大于
1:1

,
上述平衡组成就会发生变化
,
尤其是摩尔比大于
1:2

,
二羟甲脲
进一步与甲醛加成生成三羟甲脲
:

HOCH2NHCONHCH2OH + CH2O

HOCH2NHCON(CH2OH)2 (3-3)

反应
(3-1)

(3-2)
可同时被酸
(H+)
和碱
(OH-)
所催化
,
但碱的催化效应较大
.
正反应和逆反应都能被催化
到大致相同的程度
,
所以
PH
值的变化
,
平衡常数改变不大
,
但在实际的脲醛树脂的合成中
,
由于反应中间
都在酸性条件下进行的
,
羟甲脲参加缩聚反应或生成不溶于水的次甲脲沉淀
,
这样平衡常常不能达到
.

加成反应机理
:
在酸性和碱性条件下
,
其加成反应可通过不同的反应机理进行
,
其反应历程和产物也有
所不同
.

碱性条件下
,
加成反应生成较为稳定的初期产物羟甲脲
.

NH2CONH2 + OH-
→NH2CONH
- + H2O

NH2CONH- + H2C+=O-
→NH2CONHCH2O
-

NH2CONHCH2O-
+ H2O→NH2CONHCH2OH + OH
-

从反应动力学的角度来看
,
生成一羟甲脲
,
二羟甲脲和三羟甲脲的速度比为
9:3:1,
即其反应能力随引入
羟甲基而依次降低
.
因此
,
生成一羟甲脲和二羟甲脲是决定脲醛树脂理化性能有意义的产物
.

酸性条件下
,
是甲醛受氢离子的作用
,
首先生成带正电荷的次甲醇
:
_

CH2O + H2O HO

CH2

OH

HO

CH2

OH + H+ +CH2OH +H2O

带正电荷的次甲醇与尿素反应
,
生成不稳定的羟甲脲
,
它进而缩聚脱水
,
生成次甲基键连接的低分子缩
聚物或次甲脲
:

NH2CONH2 + C+H2OH→NH2CON+H2CH2OH

NH2CON+H2CH2OH→NH2CONHCH2OH + H+→

NH2CONHC+H2 + H2O

NH2CONHC+H2 + NH2CONH2→NH2CONHCH2N+H2CONH2

→NH2CONHCH2NHC
ONH2 + H+
或者

NH2CONH2 + 2CH2O CH2NCONCH2 + 2H2O

PH1%
时就显示出影响了
;
含量越高
,
树脂在贮存期间的羟甲基含量下降越明显
,
贮存稳定性越差
.
不应超

0.8%.

游离氨
:
能提高缩聚反应初期阶段及补加尿素再缩聚阶段的介质
PH

;
但当含量高于
0.015%

,
树脂的
固化时间延长和贮存稳定性降低
.
不应超过
0.015%.

(

)
反应温度和反应时间

在反应体系中
,
反应温度和反应时间既有单独作用又有联合其它因素共同作用
.

反应温度
:
对反应速度
,
游离甲醛含量胶树脂贮存稳定性等的影响较为明显
;
过高
(
酸性介质
),
出现凝胶
,
易形成次甲脲沉淀
;
过低
,
反应时间过长
,
树脂聚合度低
,
粘度低等
.
应视各反应阶段的具体条件而定
,
酸性
加成阶段
,
应为
40-60

,
碱性加成阶段
,
应为
80-95
℃适宜
.

反应时间
:
关系到树脂的聚合度
,
游离甲醛含量
,
粘度及树脂的力学性能等
;
过短
,
反应不完全
,
固体含量低
,
粘度小
,
游离甲醛含量高
,
树脂机械强度低
;
过长
,
聚合度过高
,
粘度过高
,
树脂水混和性下降
,
贮存期短
.

考虑反应时间与其它条件的共同作用
.

3.1.5
脲醛树脂的合成

(

)
原料计算

所需尿素量为已知
,
按下式计算其它原料量
:

式中
:
——
所计算的原料量
(Kg)

——
所计算原料的分子量

——
所计算原料的摩尔数

——
尿素纯度
(%)

——
尿素量
(Kg)

——
所计算原料的浓度
(%)

60.06
——
尿素分子量

(

)
胶接用脲醛树脂合成

合成实例
:

甲酸
:

1: 2

甲醛水溶液

1000

尿素
(1)
377.6

尿素
(2)
66.6

尿素
(3)
59.2

六次甲基四胺

3.9

聚乙烯醇

11

氢氧化钠

适量





适量

(2)
合成工艺

甲醛水加入反应釜后加六次甲基四胺
.
用氢氧化钠调
PH=7.8-8.2,
加热升温并加入尿素
(1)
和聚乙烯醇
(
提高
UF
的耐老化性能
,
增加初粘性
),

30-50min
内升到
88-92

,
并保温
30min.
用甲酸调
PH=5.2-5.4,
在温度
88-92
℃下保温
30min.
用甲酸调
PH=4.7-4.9,
反应
20min
后不断测定粘度
,
当粘度达到
19-21s(

-4

,30

).
加尿素
(2)
并用氢氧化钠调
PH=4.9-5.1,
在温度为
85-87
℃下反应到粘度为
25.5-28.5s.
用氢氧
化钠调
PH=7.5-8.0,
并冷却到温度为
80

,
加尿素
(3),

65
℃下保持
30min.
冷却并调
PH=7.0-7.6,

35

下放料
.

(3)
树脂质量指标

包括外观
,
密度
,
固体含量
,
粘度
,PH

,
游离甲醛
,
固化时间
,
粘度变化率
,
贮存期
,
水混合性等
.
这些指标的
测定按照标准
(GB/T 14074.1-93
——
14074.18-93)
进行测定
.

(4)
应用
:
胶合板生产等
.

(

)
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

)PH
值为
8.5-9.0,
加尿素
(
占总尿素
100
份的
57.5%).
加热

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
:

=1:1)

PH
值为
4.5-4.6,

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

.

60-65
℃下保温
35-40min.
冷却到
20-25

,
树脂液用
120-200

/cm2
筛网过滤
.

(2)
树脂质量指标
:
固体含量
,
粘度
,
比重
,PH

,
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
.

3.1.6
脲醛树脂的调制

脲醛树脂在加热加压条件下
,
虽然自身也能固化
,
但时间很长
,
固化后的产物
,
由于交联度低
,
固化不完全
,
胶接质量差
.
因此
,
在实际使用时都要加入固化剂
(
亦称促进剂
,
有时也有例外
,
如木材酸性较强时
,
可以不

)
使
UF
迅速固化
,
保证胶接质量
;
其次
,
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

,
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
).
一般来说
,UF
的调制需要
根据用途和需要进行
.

(

)
固化剂

UF
的固化剂有酸和酸性盐两类
.
酸类固化剂有草酸
,
磷酸
,
苯磺酸
,
酒石酸
,
柠檬酸
,
无水苯甲酸等
;
酸性盐
类有氯化铵
,
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

,
硫酸铵
)
可行
.
以上这些固化剂的性质不同
,
效果不一
,
使用时应根据
UF
的理化性能
,
气温条件及胶接
制品的要求等酌情应用
.

(1)
单组分固化剂
:
如氯化铵
,
硫酸铵
.
使用最广的是氯化铵
,
其加入量一般为
UF
树脂量
(
固体含量
)

0.2-2%.
我们常加入
1%
的氯化铵
(
固体计
),
且有时还要将氯化铵调成水溶液
(

20%).

(2)
多组分固化剂
:
如氯化铵与尿素
,
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
.

的有两
:
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
)

,
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
.

(3)
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
,
但效果不太理想
,
国内目前正开始研究使用
.

(4)
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
.
目前国内还没有
这种固化剂
.

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
.

还应注意的一点是
:
由于
UF
的固化过程中
,
主要变化有化学反应和水分和移动
,
此时还应考虑木材含水

,
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

,
固化愈快
,
适用期愈短
.

(2)
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

.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
,

(

)
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

,
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
.

(

)
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
.
下面重点讲讲填充剂
.

(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
,

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
(
常用的
有树皮粉
,
花生壳粉
,
木粉
,
水解玉米芯粉等
);
矿石粉类
(
石英粉
,
白垩土粉
,
高岭土粉等
)

用量
:

UF
的质量和人造板要求而定
,
一般来说
,
施加量在
5-20%
以内为宜
.

(2)
其它助剂

发泡剂
:
如血粉
,
拉开粉
(
烷基磺酸钠
),
用量
0.5-1.0%(
质量
).

甲醛结合剂
:
如尿素
,
三聚氰胺
,
含单宁的树皮粉
,
豆粉
,
面粉
,
聚乙酸乙烯乳液等
,
用量
5-15%.

防老化剂
:

1-5%(
用量
)
的聚乙烯醇或
15-20%(
用量
)
的聚乙酸乙烯酯乳液
.

耐水剂
:
苯酚
,
间苯二酚
,
三聚氰胺
,
硫脲等
.
三聚氰胺生产防水
,
防潮
UF

.

增粘剂
:
聚乙烯醇
,
面粉
,
豆粉等
,
增加初粘性
.

(

)UF
的调胶工艺

主要根据人造板及木制品的工艺要求而定
.
如普通胶合板用胶调胶工艺
:


:
混合固化剂配方为
:
氯化铵
25,
尿素
30,
六亚甲基四胺
45,

50(
质量
)

3.1.7
脲醛树脂的改性

(

)
降低胶接制品释放的甲醛量

胶接制品所释放的甲醛来源
:

(1)UF
树脂中的游离甲醛
;

(2)
树脂固化中分解的甲醛
;

(3)
木材等被胶接材料所释放的甲醛
.

降低甲醛含量的途径
:

(1)
从树脂合成配方入手
:
采用低摩尔比
U/F;
加入能与尿素
,
甲醛共聚的苯酚或三聚氰胺
,
双氰胺等
;
尿素
分次加入
;
改变反应
PH
值等反应条件
.

(2)
从调胶入手
:
加入甲醛结合剂
(
捕捉剂
),
如尿素
,
三聚氰胺
,
含单宁的树皮粉
,
豆粉
,
面粉
,
聚乙酸乙烯乳液

.

(3)
从制品后续处理入手
:
如封边
,
贴面
;
氨气处理等
.

(

)
改善脲醛树脂的耐水性


UF
中加入三聚氰胺或间苯二酚
,
可提高其耐水性能
,
并在较小程度上提高耐沸水性能
;UF

PF
或三
聚氰胺树脂或聚醋酸乙烯酯乳液等混合
,
也可改善其耐水性
.

(

)
改善脲醛树脂的胶接强度和耐久性

从用
UF
胶合某些非木质材料如麦秆
,
棉秆
,
稻草等来说
,
有必要改善其胶接强度
,
可加入苯酚
,
间苯二酚
,
三聚氰胺等
,
可对
UF
起增强作用
.

对于改善
UF
的耐久性来说
,
可加入增塑剂
(
如橡胶乳
),
聚醋酸乙烯乳液
,
柠檬酸
,
填充剂等

D. 多聚甲醛制作脲醛树脂时怎样使用

先加水升温,溶解后再降温,在按正常操作。老外用这个比较多。国内很少

E. 怎样使脲醛树脂在30分钟以内常温固化

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。
脲醛树脂成本低廉,颜色浅,硬度高,耐油,抗霉,有较好的绝缘性和耐温性,但耐候性和耐水性较差。它是开发较早的热固性树脂之一。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,80年代世界年产量已超过1.5Mt。
制作塑料制品所用的脲醛树脂的数量仅占总产量的10%左右。在甲醛与尿素的摩尔比较低的情况下制得的脲醛树脂,与填料(纸浆、木粉)、色料、润滑剂、固化剂、稳定剂(六亚甲基四胺、碳酸铵)、增塑剂(脲或硫脲)等组分混合,再经过干燥、粉碎、球磨、过筛,即得脲醛压塑粉。压制脲醛塑料的温度140~150℃、压力25~35MPa,压制时间依制品的厚度而异,一般为10~60min。塑料制品主要是电气照明设备和电话零件等。
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。
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、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。
包装:大口塑料桶或铁桶,净重20kg.
储运:存于阴凉通风处,储存时间自生产日期起一个月,超过储存期,经检验合格后仍可使用。
注: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: 1.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。 2.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。 3.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。 4.反应液介质的PH值反应液介质的PH值对脲醛树脂合成是很重要的条件因素,在规程中应明确地规定:在反应开始时PH值应该是多少,升温至规定温度后, PH值又应在什么范围内,当保温结束后,PH 应该是多少.当用酸或氯化铵调酸处理时,PH 值也要有一定的范围。 5.反应终点。反应终点是脲醛树脂质量的关键。反应终点一般用4号涂料杯测定树脂液从杯中流出的时间(s)。一般规定在某一温度下测定树脂液流出的时间(有一个比较窄的范围);或者用树脂液在水中的混浊度表示,如规定取出的树脂液滴在20 ℃的水中出现混浊时为终点等。 6.反应终点后的处理。反应终点到达后首先应立即中和,即在到达反应终点后立即加碱,使反应树脂液的PH 值升高至规定的数值,同时应开冷却水进行降温处理 7.称量和保管。脲醛树脂制成后,冷却到规定的温度后可以放料,放料时应过磅计量,记录每一锅胶液的产量。成品脲醛树脂最好贮存在塑料桶内,避免与铁接触,存放在阴凉处。
附:生产脲醛树脂的工艺流程
新型环保甲醛生产的脲醛树脂,绿色环保,无毒无味。用新型环保甲醛在不加任何添加剂的情况下,做出的脲醛树脂胶可以达到E1级或E0级。新型环保甲醛生产的脲醛树脂是普通脲醛树脂的升级换代产品。
一.原料配比:
原料
规格
用量(公斤)
备注

甲醛
36.5%
600
普通甲醛

新型环保甲醛

400

尿素
含≥N46
300
市售

聚乙烯醇
2099或2299型号
适量

氢氧化钠
30%
适量
压碱

氯化铵
20%
适量
调酸

二.生产工艺:
1. 将环保甲醛400公斤和普通甲醛600公斤,加入反应釜内,开动搅拌器。加聚乙烯醇(2099或2299型号)2~4公斤。
2. 加尿素300公斤,开始升温。
3. 保温反应结束后,用氯化铵调节PH值。
4. 成胶后,降温至45℃,停止搅拌,即可放料。
该工艺制作简单,操作方便,容易掌握。
三.树脂质量指标:
外观
乳白色黏液

粘度
0.25~0.4Pa.s

游离甲醛含量
< 0.05

固化时间
45~65s

PH值
7.0~8.0

固体含量
> 50%

储存期限(天)
> 20

四.工艺特点:
1. 成本低。环保甲醛售价完全和市售普通甲醛一样。尿素用量小,占总甲醛的30%,比普通环保脲醛树脂节省约近50%尿素。
2. 环保。该树脂游离甲醛含量很低,在制造过程中,味道就很小。成胶后,几乎闻不到甲醛味道。用该树脂制成的胶合板,经技术监督局化验、检测,完全达到了国标E2级和E1级。
3. 生产工艺简单。甲醛和尿素都是一次投料,前期甚至无需调节PH值,极易操作。

F. 脲醛树脂的改性

由于脲醛树脂存在初粘差、收缩大、脆性大、不耐水、易老化、释放甲醛和固化放出甲醛污染环境,损害健康等缺点,必须对其进行改性,提高性能,扩大应用。而就其改性方法简单罗列如下:
1、提高初粘性
提高脲醛树脂的初粘性,可加入聚乙烯醇、聚乙二醇、羟甲基纤维素等改性剂,但这些物质价格较高,因此可选用淀粉类物质,尤其是淀粉在脲醛树脂合成开始就加入,效果更好。在合成过程中淀粉可能发生水解作用,生成各种糊精等,由于淀粉相对分子质量很大,溶解后粘度也很大,加入少量就可制得粘度较大的脲醛树脂。同时淀粉分子链上的羟基、羟甲基以及因水解产生的醛基等可能参与脲醛树脂的合成反应,不仅提高了初粘性,而且粘接强度和储存稳定性也有提高。
2、减小收缩性
脲醛树脂固化收缩率大,容易产生裂纹,胶层产生内应力,使粘度强度下降。为了降低脲醛树脂固化时的收缩率,通常向树脂胶液中加入一些填充剂,如面粉、淀粉、血粉和a-纤维素粉、木粉、豆粉等。
3、降低脆性
为了降低脆性,提高韧性可加入聚乙烯醇、聚乙烯醇缩甲醛溶液、聚醋酸乙烯乳液、VAE溶液等,同时也可提高初粘性和耐老化性。
4、改进耐水性
在合成脲醛树脂时加入少量的三聚氰胺、苯酚、间苯二酚、烷基胺、糖醛等都能有效地改进脲醛树脂的耐水性。加入硫酸铝、磷酸铝等作为交联剂,也可明显提高耐水性。在调胶时加入木粉、面粉、豆粉、氧化铁、膨胀土等填料,也能提高耐水性。
采用苯酚改性脲醛树脂,在树脂中引入苯环结构,封闭了树脂的吸水基团,使树脂的耐水性和耐老化性显著改善。也可将间苯二酚或三聚氰胺加入固化剂组分之中,还可将丙烯酸酯共聚乳液与脲醛树脂共混都可以提高耐水性。
5、提高粘接强度
采用多元复合添加剂如聚乙烯醇和苯酚,可改善脆性,提高耐水性和粘接强度。再采用中性-弱酸-弱碱复合工艺,在中温下进行反应,制得的脲醛树脂剪切强度是原脲醛胶的10倍以上,耐水性和耐沸性大为提高。
脲醛树脂根据不同的使用要求,加入改性剂后可明显改善性能。

G. 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(%) 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。

H. 降低脲醛树脂胶成本的方法

看来这个方法应该不抄错啊!
用胶得宝生产脲醛树脂添加剂,工艺简单,成本低廉。
1、在反应釜加水1000公斤,搅拌同时加玉米淀粉80公斤,加胶得宝2公斤。
2、搅拌60分钟,加热到95℃,保温5-15分钟。(注意:升温不宜太快)
3、降温到50℃以下,即成脲醛树脂胶降低成本添加剂。
由于胶得宝是采用特殊工艺生产的高科技产品,所以使用方法极其简单,生产过程甚至不用调酸碱、不用观察PH值。
生产出来的脲醛树脂添加剂成本还不到300元/吨。

I. 脲醛树脂合成

(16分) (1) (2)取代反应 (3)浓硝酸、浓硫酸 (4) (5)CH 3 CHO (6)c (7)醛基、氯原子 (8)

阅读全文

与脲醛树脂的作法相关的资料

热点内容
80缸用什么过滤最好 浏览:191
常压蒸馏甲苯蒸不出来 浏览:112
空预器提升装置不同步 浏览:330
日本是做什么制造出那么多核废水 浏览:395
r320空气滤芯在哪里 浏览:10
水洗砂一吨药水处理多少污水 浏览:632
过滤式防毒面具组成 浏览:684
污水管线的一般埋深 浏览:943
钦州河东污水厂招标 浏览:250
一个人日产污水多少 浏览:241
净水器和滤水壶哪个好 浏览:27
自然水怎么变纯净水 浏览:723
洛阳禹辉水处理官司 浏览:878
阴离子交换强度 浏览:282
环己烯的制备蒸馏不滴 浏览:899
厕所水垢清洁剂 浏览:635
陶氏反渗透膜化学清洗 浏览:528
汽油滤芯属于什么 浏览:409
去离子纯净水图标 浏览:264
怎么联系污水处理厂 浏览:247