脲醛树脂胶黏剂的制备实验原理

① 请问，在生产过程中，如何控制脲醛树脂的颜色呢，怎么能生成清澈透明...

脲醛树脂成品一般呈现无色透明或乳白色两种状态（除粉状脲醛树脂内外）。
两者主要是摩尔容比不同造成的，当然PH值也会有一定的影响。
如果是浅黄色等等之类的颜色，原因不外乎---
1，原材料中铁离子含量过高造成的，或者是原材料中混有有颜色的杂质
2，反应釜是否破损造成较多的铁离子进入树脂中
根据我们实际的经验，如果通常应该无色透明的脲醛树脂呈现浅黄色，以甲醛铁离子超标为多

② 脲醛树脂的制备时怎么会得到粉红色的液体

原因有以下两种，
其一：氨水的原因，因为如果使用的是存放氨水的容器底部的氨水的话，会发生其变色，严重时会成为灰色，但不影响制胶以及胶的使用。
其二：甲醛的原因，制作脲醛树脂的材料大部分是甲醛和尿素，尿素是不会对其产生影响，如果使用的甲醛是容器底部的甲醛，会产生颜色差变的反应，但不影响制胶以及胶的使用。
注：如果是变成粉红色，褐红色就应该属于氨水的原因，如果是灰色，灰褐色就应该属于甲醛的原因。
注：制作脲醛树脂使用的甲醛一般为37标准。

③ 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、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。

④ 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。

⑤ 甲醛+尿素是一种胶水吗

这叫脲醛树脂，但不是两者混在一起就可以的，需要反应的。

实验方法如下：
一、实验介绍

脲醛树脂是一种由尿素和甲醛缩聚而成的合成树脂，是当前应用最广泛的胶粘剂种类之一，它也是木材加工业中使用量最大的合成树脂胶粘剂，占该行业胶粘剂使用量的80%以上。

脲醛树脂除可用作木材胶黏剂外，还可应用于纺织品、纸张、乐器等的处理剂、涂料、复合材料、塑料等。

二、实验目的

通过本实验学习和实践，使学生了解脲醛树脂的基本合成过程，从而加深对缩聚反应原理的理解，掌握脲醛树脂的合成原理和基本合成工艺。

三、安全与防护

实验中所使用的甲酸和氢氧化钠溶液可能具有一定的腐蚀性，如果不慎接触到皮肤应立即用清水冲洗；应避免溅入眼睛，如不慎溅入眼睛马上用大量清水冲洗，并立即到医院进行医疗处理。

甲醛溶液是一具有较强刺激性的挥发性溶液，在称量甲醛溶液时，因为其刺激性可能致使眼睛流泪；极个别人可能对甲醛过敏，因此在称量甲醛溶液中出现红疹或瘙痒时，应立即停止实验，并到空气流通处。

四、实验原理

脲醛树脂的合成可采用碱-酸-碱合成工艺或者酸-碱工艺，后者反应速率快、工艺复杂、产物副反应多等问题，因此工业上通常采用碱-酸-碱合成工艺制备脲醛树脂，其制备过程通常分为两个阶段：加成反应和缩聚反应。

1）尿素和甲醛在中性或弱碱性介质中进行加成反应，生成一羟甲基脲与二羟甲基脲。在特殊条件下，甲醛过量时，也可生成三羟甲基脲或四羟甲基脲，但四羟甲基脲从未分离出来过。

五、配方设计

决定脲醛树脂性能的关键因素之一就是合成过程中尿素/甲醛（F/U）摩尔比。一般而言，F/U摩尔比越高，树脂羟甲基化程度高，固化后交联密度大，胶接强度高；同时高F/U摩尔比的树脂的固化时间短，易于固化；但是随着F/U摩尔比的增加，游离甲醛含量明显增加，且脲醛树脂的耐水性降低。因此为了制备综合性能都好的脲醛树脂，第一步就是选择合适的F/U摩尔比，然后采用合适的合成工艺。

本实验采用二次加尿素的合成工艺制备脲醛树脂胶粘剂，第一次加尿素是用于合成脲醛树脂的主体树脂，决定最终树脂的粘接性能，尿素是先在弱碱条件下加成反应，然后在弱酸性下缩聚反应；第二次加尿素是为了降低最终树脂的游离甲醛，所加尿素在中性或弱碱条件下与体系游离甲醛加成反应。

工业上，第一次加尿素的量所构成的F/U摩尔比一般是1.5-2.5之间。低F/U摩尔比，有利于降低脲醛树脂的游离甲醛释放，提高树脂的耐水性，但会使胶接强度降低、固化时间延长；高F/U摩尔比时，脲醛树脂的胶接强度高、固化时间快，但会使固化脲醛树脂的游离甲醛释放提高，耐水性降低。因此，应选择合适的第一次加尿素量。

本实验要求最终合成脲醛树脂总的F/U摩尔比为1.30，即甲醛摩尔数与两次加入尿素摩尔数总和的比值。

六、试剂和仪器

36.5%左右的甲醛溶液，98%尿素，30%甲酸溶液，30%氢氧化钠溶液，蒸馏水；

500mL三口瓶，回流冷凝器，搅拌器，水浴，酸度计，烧杯，滴头滴管，取样管，吸耳球；

另外自备计算器。

七、实验步骤

1）配方投料计算

（1）最终F/U=1.30；最终脲醛树脂总质量350g左右。

（2）自行选择第一次和第二次加尿素的量，然后准确计算甲醛溶液的用量、第一次和第二次加尿素的质量；

（3）根据上次实验“甲醛含量测定”中分析的甲醛含量，计算实际应投入的甲醛溶液量。

2）将计量的甲醛水溶液加入三口瓶中，开动搅拌器，逐渐用NaOH将pH值调至8.6；

3）再加入第一批尿素，升温至85℃，在85℃条件下反应30min，注意控制反应温度。

4）用甲酸将反应液的pH值调至5.0，并在此条件下反应60min。

5）将反应液的pH值调到6.5，加入第二批尿素，在75℃条件下反应10min。

6）将pH值调至8.0，冷却。出料。

八、评注

请保留所合成得的脲醛树脂，请在瓶上注明组别和姓名，存放于实验室里，在后续的实验中还要应用。

九、实验报告

1） 撰写实验报告。

2） 自行描述本实验中脲醛树脂的实验原理和实验过程。

3） 讨论之一，如何才能尽可能提高脲醛树脂的羟甲基含量。

4） 讨论之二，请自行定性描述所合成脲醛树脂的游离甲醛含量，分析如何降低树脂中的游离甲醛含量。

⑥ 什么是脲醛树脂胶粘剂

由脲醛树脂、固化剂、助剂等配制而成的胶粘剂。而脲醛树脂系由尿素与甲醛在催化剂作用下，缩聚而制得的热固性树脂。又称尿素树脂。是一种重要的氨基树脂。由于脲醛树脂制造简单，使用方便，成本低廉，胶合性能良好，广泛用于胶合板、刨花板、中密度纤维板、细木工板等生产中。

尿素与甲醛树脂的缩合产物——脲醛树脂于1896年为戈尔德施米特（C.Goldschmidt）研究获得，1929年德国I.G.染料公司，把尿素和甲醛的初期缩聚物用铵盐在室温下使其固化并作为木材胶粘剂。在第二次世界大战期间作为飞机、船舶等军事工业用胶粘剂在美国、德国、日本等国得到了迅速发展。中国于1957年开始工业性生产，60年代初即广泛应用于木材工业。

分类

脲醛树脂从产品外观形式可分为液状树脂（透明糖浆状或乳状）和粉状树脂。液状树脂的固体含量随制造工艺不同而异，树脂稳定性较差，贮存期约15天至6个月；粉状树脂是液状树脂经喷雾干燥制得，贮存期可长达1～2年，运输方便。

反应机理

脲醛树脂的化学反应非常复杂，因为在反应系统中，平行地进行着多种形式的加成、缩合和水解反应，以不同速度常数和平衡常数不断地发生官能团或键的变迁。其反应机理尚不十分清楚，一般认为分3个阶段。第一阶段是尿素与甲醛在弱碱性或中性条件下进行加成反应，生成一、二、三羟甲基脲（四羟甲基脲很少生成）。其反应式为：

表3

⑦ 如何才能成功制备脲醛树脂

脲醛树脂又称脲甲醛树脂。英文缩写UF，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%左右。然而，遇强酸、强碱易分解，耐候性较差，初粘差、收缩大、脆性大、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。

⑧ 尿醛胶制作工艺

飞秒检测发现脲醛胶是尿素和迅、甲醛和催化剂（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，合成的一种无色透明的胶粘剂。尿醛胶主要应用在刨花板、胶合板、细木工板等人造板行业。加入三聚氰胺改性的尿醛胶具有很好的防水性能，使卜棚哗用在建筑模板的生产上，代替了传统的酚醛树脂。工艺如下：
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℃。当型行黏度达到要求后，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。

⑨ 脲醛树脂胶黏剂的介绍

《脲醛树来脂胶黏剂》对自脲醛树脂胶黏剂的制备原理、生产原料、工艺配方、制备过程及分析检验方法均做了较为详细的介绍。重点介绍了降低脲醛树脂胶黏剂游离甲醛、控制人造板甲醛释放量的方法，以及脲醛树脂胶黏剂在人造板工业中的应用。对脲醛树脂胶黏剂在其他领域的应用也作了简要介绍。丛书适用于从事脲醛树脂胶黏剂生产、应用、科研的技术人员和人造板企业的生产技术人员使用。

⑩ 脲醛树脂胶的制作方法

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