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脲醛树脂转化为甲醛的条件

发布时间:2025-07-10 09:07:28

『壹』 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

『贰』 甲醛在哪里存在最多

室内甲醛的来源多种多样,其中墙材涂料和胶粘剂是主要的释放源之一。这些材料在制作过程中,会加入大量的甲醛和苯等有害物质,因此成为了室内空气中甲醛的主要来源。
除了墙材涂料,地板也是甲醛释放的重要来源。人造板材在加工过程中使用了脲醛树脂胶,这种胶水在制造过程中会释放出大量的甲醛。因此,人造板材家具和地板在长时间的使用过程中,会不断释放甲醛,成为室内空气中的隐形杀手。
人造板家具同样会释放甲醛,其原理和人造地板相似。这些家具在制作过程中使用了大量的人造板材,因此也会成为甲醛的释放源。
甲醛的形成条件主要包括三个方面。首先,树脂在合成过程中会残留未反应的游离甲醛。其次,树脂合成时生成的某些不稳定基团会转化为甲醛,并在热压过程中释放出来。最后,吸附在胶体粒子周围的已质子化的甲醛分子,在电解质的作用下也会释放出来。
因此,为了减少室内甲醛的污染,消费者在购买墙材涂料、地板和家具时,应尽量选择环保、低甲醛的产品,并尽量保持室内通风,以减轻甲醛的危害。

『叁』 化学好的进来。甲醛问题

呋喃树脂是个总称,而你做的是尿醛树脂,对于你说的这个问题我也见过。

其实我想,这个主要因素还是你的那个容器:
甲醛溶液中的铁离子主要来自铁制贮存容器,铁离子大部分以二价铁,少部分以三价铁离子存在。当用氢氧化钠调节反应液的PH值时,OH-离子便和Fe2+(Fe3+) 结合生成氢氧化亚铁或氢氧化铁。铁含量在规定的范围内,脲醛树脂为无色透明或乳白色液体。但随着铁离子的增加,脲醛树脂的颜色呈淡黄、黄、棕、红,甚至变成灰黑色。同时在实际生产中影响PH值的标准确定,升温和脱水阶段容易起泡沫。甲醛溶液中含有铁离子,可延长脲醛树脂固化的时间,介对固化后的粘接强度影响不大。其实也就是影响颜色。

注意一下因素:

1、催化剂
其实最好的催化剂还是六次甲基四胺。
六次甲基四胺性能较好,开始反应时由于温度低分解很慢反应液呈现弱碱性,介孬温度升高后逐渐分解,PH会自动降低,缩聚阶段不用再加酸调节,而且自身也参加反应,亦称两性催化剂,其反应式为(CH2)6N4 +10H2O △ 6CH2O +4NH4OH,以六次甲基四胺作催化剂的脲醛树脂稳定性较好只是价格较高。

不过,工业上经常用氯化铵。
缩聚反应用酸性催化剂,常用的有氯化铵、硫酸铵、甲酸、乙酸、氯化锌等。氯化铵、硫酸铵都是强酸弱碱盐,在缩聚过程中与游离甲醛反应放出酸使PH降低:

4NH4Cl + 6CH2O → (CH2)6N4 +4HCl + 6H2O 由于它们价格低廉,所以广为采用。甲酸、乙酸为有机酸,以它作催化剂比无机酸盐制得脲醛树脂稳定性能好,价格也较便宜,多被使用。

2、反应摩尔比
尿素与甲醛的摩尔比对脲醛树脂的缩聚反应速度、树脂结构和性能都有影响。一般认为,尿素与甲醛的摩尔比为1:(1.1~2.0)。

3、反应PH
反应介质PH值不同,反应过程、产物结构与性能都有很大差异。加成反应阶段PH值控制在7~8.5的中性或弱碱范围更为有利,生成稳定的羟甲基脲。强碱条件不可取,因为羟甲基之间易失水生成二亚甲基醚,使产物很快变浑,一般PH不得大于8.5。若PH值小于3时,在酸性介质中反应则生成不溶性亚甲基脲沉淀,反应式为

H2NCONH2 + 2CH2O → CH2NCONCH2↓+2H2O,这是在脲醛树脂合成中应尽量避免的。缩聚反应阶段PH值控制在4.8~6.0的微酸性介质中为宜,PH值越低,反应速度愈快,强烈放热反应,温度急剧升高,控制不当易凝胶结,水溶性降低,适用期短。但PH太高时,由于亚甲基反应不完全,交联度不够,粘接强度受影响。

目前多采用先弱碱后弱酸的工艺方法,但也出现了一直在弱酸条件下进行加成和缩聚反应新工艺,合成树脂外观和稳定性都比较好,存在的问题是难以控制。

4、反应温度

反应温度对反应速度影响很大,反应温度愈高,反应速度愈快。在反应的初期阶段,反应温度不宜太高,而且尿素与甲醛反应又放热,开始时升温至50~600C,即停止加热,由于放热反应温度会自动升至900C左右,当基本稳定后,再将温度调节90~960C,温度过高,容易导致反应液暴沸而喷胶。在缩聚反应阶段温度过高。易造成相对分子质量过大、相对分子质量分布不均、游离醛含量高和粘度过大等问题出现。一般反应温度控制在80~900C,不得超过1000C,否则粘度骤增,出现凝胶。缩聚反应结束需加碱中和终止反应,为防止水解反应迅速冷却降温400C以下。如果真空脱水,绝不允许脱水温度高于400C。

5、反应时间

反应时间关系到树脂相对分子质量大小和性能,反应时间过短缩聚不完全,固体含量低、粘度小、游离醛含量高、粘度强度低;反之,缩聚时间过长,相对分子质量高、粘度过大,树佛水混合性差、储存期短。脲醛树脂的反应时间,是以测定反应终点来控制的。一般加成反应时间约需90~120min。

具体自己慢慢琢磨吧,如果还有什么可以讨论,我也想了解。
希望对你有帮助。

『肆』 脲醛树脂概述

脲醛树脂,学名为urea-formaldehyde resins,商品名Beetle,又名尿素甲醛树脂,简称UF,其平均分子量约为10000。它的制备过程通常在酸或碱的催化下进行,95℃左右反应,甲醛与尿素的比例维持在1.5~2.0之间,以确保树脂能成功固化。首先形成一和二羟甲基脲,随后羟甲基与氨基进一步聚合,得到可溶性树脂。酸催化可能导致凝胶化,因此产物需在中性环境中储存。线性脲醛树脂在氯化铵作为固化剂时,可在室温下固化,模塑粉则需加热至130~160℃以加速固化,常用的促进剂如硫酸锌、磷酸三甲酯、草酸二乙酯等。


脲醛树脂广泛应用于各类产品制造,如模压塑料,日常用品和电器零件,也可作为板材粘合剂、纸浆和织物浆料、贴面板及建筑装饰板等。因其颜色浅且易于着色,制成的制品色彩丰富。虽然成本低廉,但其耐候性和耐水性相对较弱。脲醛树脂是早期开发的热固性树脂之一,由英国氰氨公司于1924年研发,1928年开始销售,到30年代中期产量已达到千吨,80年代全球年产量超过1.5亿吨。


在塑料制品制作中,脲醛树脂仅占总产量的10%左右。在较低比例的甲醛与尿素条件下,树脂与填料、色料、润滑剂、固化剂、稳定剂(如六亚甲基四胺、碳酸铵)以及增塑剂(如脲或硫脲)混合,经过干燥、粉碎、球磨和过筛,得到脲醛压塑粉。压制过程在140~150℃的温度和25~35MPa的压力下进行,压制时间根据制品厚度不同,一般为10~60分钟。这些塑料制品主要用于电气照明设备和电话零件等。


尽管脲醛树脂具有水溶性、易固化和无毒耐光的特性,能长期保持色彩稳定,热成型时不变色,但其硬度高、耐刮伤,对弱酸弱碱和油脂等介质有抵抗,同时价格便宜。然而,由于易吸水,耐水性和电性能较差,且耐热性不高,是其性能的局限性所在。


(4)脲醛树脂转化为甲醛的条件扩展阅读

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。

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