⑴ 脲醛胶化验基本常识
1.什么是脲醛树脂
脲醛树脂(urea - formaldehyde resins缩写UF)是尿素与甲醒 反应得到的聚合物。
又称脲甲醛树脂。加工成型时发生交联,制 品为不熔的热固性树脂。
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。
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,还可做板材黏合 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。
在碱性催化剂存在下,尿素和甲醛可缩合成脲醛树脂。在摩 尔比为1:1时,形成羟型猛甲基脲。
在摩尔比为1:2时,形成二羟甲 基脲。NH2CONH2 + HCHO ->NH2CONHCH2OH NH2CONH2 +2HCH0 -+HOCH2NHCONHCH2OH 这些脲醒树脂的特性是溶于水,如想使其溶于溶剂中,则尚需 进行改性(烷基化)。
常用的改性剂是丁醇,也有用丁醇与辛醇的 混合组分的。这类树脂还可与酚醛树脂改性。
也可以蓖麻油改性的醇酸树脂,用乙二醇乙醚稀释后,加入二羟甲基脲回流半小时进行改性。 这种树脂具有热固及氧化干燥两个特点。
2.什么是脲醛塑料
脲醛塑料(UF),俗称“电漏腊玉”,是由尿素与甲醛为原料,经缩聚反应而得脲醛树脂,再加填料、着色剂、润滑剂、增塑剂等加工成压塑粉(电玉粉),再经加热、模压而成制品。
它表面硬度大,有一定的机械强度,不易变形,但脆性较大;无臭、无味,着色力强,色彩鲜艳,形似美玉;耐热性好,不易燃烧;耐酸、耐碱,耐水性较差,吸水性较大,电绝缘性良好。 脲醛塑料可制得多种制品,如日用品、电器元件等.在包上可制成漂亮的包装盒、包装盘、瓶盖等;因甲醛有一定毒性,不宜用于食品包装。
在脲醛树脂中加入发泡剂,用机械方法使其发泡,可得脲醛泡沫塑料。它质轻、价廉、保温性好,耐腐蚀,是广为使卜搜桥用的缓冲包装材料。
⑵ 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。
⑶ 脲醛树脂详细的物理性质
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。
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。
能溶于水~~
⑷ 环保脲醛胶主要成分及比例是多少
胶得宝自问世三年以来,经过多次改进和提高,得到了不断完善,这离不开广大新老用户的认可和支持,在此表示衷心的感谢。2012年推出了最领先的胶得宝第三代,我们将致力于向用户提供更优质的产品和更贴心细致的服务。现将更新后的使用说明公布如下:
一、 胶得宝淀粉胶的制作:
1、 在反应釜加水1000公斤,开搅拌,加玉米淀粉60公斤,(用户可在50~70公斤之间调整,多加则稠度大,固体含量高;少加则反之,可根据下游用户对脲胶的稠度喜好,自主调节。)
2、 待淀粉搅拌均匀后,停止搅拌,加入2公斤胶得宝,重新启动搅拌,开始升温。(此步骤一定要确保胶得宝完全加入溶液中,注意不要粘到釜壁上,造成工艺比例的不准确。)
3、 在85℃左右停止加热,自升温到87℃~90℃(以此温度为准),保温反应15-20分钟。
4、 开始降温到50℃以下,胶得宝脲醛树脂添加剂完成。
二、 胶得宝淀粉胶的使用方法:
在制作脲醛树脂的过程中,胶得宝淀粉胶添加剂有三种加入方式:
①在投料初期与制作脲胶的各种原料同时加入,即在加完甲醛后就可加入。
②在脲胶反应中期加入,即在调酸以前20分钟加入。
③在脲胶反应期加,即在成胶后,降温到70℃以下时加入。
三、 三种加入方式的工艺特点以及如何选择:
1、 在投料初期,与各种原材料同时加入:淀粉胶与脲胶的各种原料共聚的时间长;它参与了脲醛的全部反应过程,所以形成的胶体均一度好、粘接力好、保存期长、共聚程度高;比调酸前20分钟加入添加剂,温度好控制,不含造成淀粉胶加完后,反应温度的下降,这种加入方式特别适合于冬天及秋末春初寒冷低温季节使用。个别用户反映对脲胶的防水性能还有所改善。
2、 在调酸前20分钟加入,这种加入方式的优点是,淀粉胶不会影响到脲素和甲醛的加成反应,尿脲和甲醛在无任何外干扰的前提下,会形成更好的一羟甲基脲、二羟甲基脲和三羟甲基脲,这些物质形成后再与淀粉胶共同参与缩聚反应,形成高度共聚体。产品均一度好、分子量大、粘接强度高、保存期好,适合各种工艺的脲醛树脂使用。它的缺点是,冬季加入常温的淀粉胶,会使脲胶的反应温度下降,如果下降太多,还须再次加温,给操作带来不便。但在其他季节,在此加入,正好为调酸降一点温,可有效缓冲缩聚反应放出的热,使整个制胶过程更加顺畅。
3、 在脲醛树脂成胶后加入,一般是降温到70℃以下加入,这种方式称之为共混,只是一种简单的物理混合,虽然胶得宝淀粉胶和脲胶匹配性很好,在此加入也不会产生分层、沉淀、凝胶以及影响保存期,在相对低比例加入时,使用效果也很好,但这两种胶毕竟没有经过共聚反应,粘接强度,初粘度等指标都较原胶有明显下降,更谈不上分子量的增加,这种方式是一种落后的方法,现在一般逐步淘汰不再采用。(市面上一些落后的所谓添加剂还在采用此法)
综上所述,我们推介采用第一和第二种方式,在冬季低温季节或者生产三胺改性的模板胶,首选第一种加入方式,次选第二种加入方式。 在其他季节和一般的脲醛树脂首选第二种加入方式次选第一种加入方式。用户可以根据自己的实际情况任选其一均可。
四、 制作和使用中的注意事项:
1、制作淀粉胶:加胶得宝时注意停搅拌均匀,以防粘壁造成工艺比例不准。反映温度最终控制在87℃~90℃尽量准确,还要定期检查温度计的准确度。
2、在脲醛胶中使用淀粉胶:因为在调酸过程中会出现泡沫,所以,调酸速度不易过快。注意需准备消泡剂,一般采用“杀泡大王第二代”或磷酸三丁酯等,也可用植物油代替。(用一吨甲醛制胶约20~50克,具体用量以去除泡沫为准)。
五、 在大比例加入时,如何通过微调取得更好的使用性:
通常我们会采取:提高火候;增加聚乙烯醇;减少成胶后的尿素来获得更好的使用性。
1、提高火候:在16℃~18℃水中点胶,可做到8个左右大碎片状(注此为较老的火候),如果因为火候提高而降低了保存期,可将调酸前尿素比例下降1%~1.5%一般控制在36%~37%为宜(占甲醛的比例) 。
2、增加聚乙烯醇:建议采用甲醛的千分之四以上的加入量,它作为内增塑剂会提高脲胶的初粘度,获得更好的使用性。常用比例是4‰~8‰,随淀粉胶的比例增加而增加。
3、适量减少成胶后的尿素:当大比例加入淀粉胶时,脲胶的气味会随之减小,可以适量减少酸后部分尿素。以获得更好的初粘度和热固性。(注:酸后尿素越多气味越小,但使用性越差)
4、如需要有针对性的调整方案,可咨询我们专业技术人员。
⑸ 脲醛树脂化学组成
只以脲甲醛树脂为例。
尿素与甲醛发生亲核加成反应,反应如下:
第一步生成聚合前体:
H2N-CO-NH2 + 2H-CHO = HOCH2-NH-CO-NH-CH2OH (酸性条件)
H2N-CO-NH2 + 2H-CHO = HOCH2-N(CH2OH)-CO-N(CH2OH)-CH2OH (碱性条件)
第二步聚合:
线性结构脲醛树脂:nHOCH2-NH-CO-NH-CH2OH = HO-[-CH2-NH-CO-NH-CH2-O]n-H + (n-1)H2O (酸性条件)
体性结构脲醛树脂就是n个HOCH2-N(CH2OH)-CO-N(CH2OH)-CH2OH脱水(链上-CH2OH手尾连成链,N上-CH2OH一上一下脱水交联,形成空间网状结构)
综上,酸性条件得线性结构脲醛树脂,碱性得体型结构。
性质可参看:http://ke..com/view/488820.htm?fr=ala0_1
⑹ 氯化铵能使脲醛树脂固化的原因
原因是脲醛树脂胶中存在游离甲醛,加入固化型手剂氯化铵即与脲醛树脂中游离卜迹嫌醛发生反应,氯化铵与水反应及氯化铵州做热分解分别放出盐酸,以上3个反应为可逆反应。使脲醛树脂胶pH值迅速下降,实现弱酸固化,分子量逐渐增大,以此形成体型网状结构树脂。