Chap.2醛系胶粘剂2.1醛系胶粘剂通论1、胶在分类中的归属2.1醛系胶粘剂通论2.1醛系胶粘剂通论2、醛系胶的主要原料2、醛系胶的主要原料2.1醛系胶粘剂通论3、典型树脂形成过程3、典型树脂形成过程缩聚后固化合成与使用的全过程工艺2.2脲醛树脂胶1.工业甲醛溶液2）、基本数据与危害3）、微量浓度与排放要求排放要求排放要求4）、工业甲醛溶液的化学性质③聚合（线型、环型；可逆、不可逆）HO④缩醛（半缩醛、缩醛）④与盐酸羟铵反应⑥与碘反应⑦发色反应与变色酸呈亮紫色与乙酰丙酮呈黄绿色2.2脲醛树脂胶3）质量指标尿素质量标准（根据GB2440—81）(续表)4）物理性质5）化学性质③碱、酸分解④定性发色反应3.脲醛树脂胶的合成原理公认的反应如下所示（1）尿素和甲醛在中性或弱碱性介质中进行加成反应（2）在酸性条件下，羟甲基与氨基或羟甲基及羟甲基之间进行缩聚反应。在特殊条件下也产生分子内缩合，生成环状化合物Uron。动力学研究表明，反应初期的反应速度取决于pH值。羟甲基化反应在pH值5～8之间有一个最低值，在这个范围之外，反应速度随pH值下降而上升。缩聚反应速度从pH值2～3至中性，反应速度按照指数递减。2.2脲醛树脂胶②B阶段树脂：凝胶态的含大量支链有少量交连的网状脲醛聚合物。③C阶段树脂：固态的三向交连的脲醛树脂（理想树脂）。实际树脂5、脲醛树脂合成质量的影响因素高摩尔比N≥1.62）反应PH②弱碱催化历程②弱酸催化历程：3）尿素含氮量NH4SO4含量2.2脲醛树脂胶高羟低醛理论解释：N总=NF：NU＝2：1.5＝1.33尿素分两次加入NU1=1.0NU2=0.5N1=2.0加入NU1后N1=NF：NU1＝2：1＝2.0反应和度很快达到此为止0.8NF耗=2×0.8=1.6NF余=NF－NF耗=0.4NU1耗=1×0.8=0.8NU1余=NF－NU1耗=0.2加入NU2=0.5后实际摩尔比：N2=NF余：NU1+NU1余＝0.4：0.5+0.2＝0.573）介质PH值4）缩聚温度6）脱水与否压力低则沸点低。2.2脲醛树脂胶2）、木工用脲醛树脂的合成3）制备过程例②辅料配制30%NaOH20%NH4CL20%HCOOH工业氨水③终点判断粘度粘度指标测定2.2脲醛树脂胶指标名称指标名称2）代号的构成与含义3）实例NQBRB刨花板用不脱水热固化脲醛树脂胶2）助剂实例：2.2脲醛树脂胶2）工艺流程图2.3脲醛树脂的改性研究1）改进UF树脂的耐水性UF树脂胶黏剂耐水性差的原因，主要在于固化后的树脂中存在着亲水性基团，羟基、氨基、亚氨基、醚键等。此外，酸性固化剂的使用使胶层固化后显酸性，酸性易使胶中的次甲基键水解。因为NH4Cl作固化剂时，它与甲醛反应生成盐酸。6CH2O+4NH4Cl(CH2)6N4+4HCl+6H2O改进UF树脂耐水性的方法主要是通过共混、共聚或一些其他的添料来实现的。通过共混的方法对UF树脂进行改性的有：聚乙烯醇缩甲醛、聚醋酸乙烯乳液和异氰酸酯、丙烯酸酯乳液等；共聚的方法进行改性的主要有：苯酚、单宁、三聚氰胺酸性盐、间苯二酚、苯胺及糠醛等。采用两次改性即同时采用共聚和共混的方法，效果更好。在UF树脂分子中引入三聚氰胺，由于形成了三维网状结构，可以封闭许多吸水性基团。同时，三聚氰胺显碱性可以中和胶层中的酸，在一定程度上防止和降低了树脂的水解和水解速度，从而提高了产品的耐水性。2）树脂稳定性研究UF树脂在贮存过程中，体系的pH值会逐渐降低从而导致早期固化。因此，经常调节树脂pH值保持在8.0～9.0，可延长贮存期。此外，树脂固含量越高，黏度越大，贮存稳定性越差；在一定范围内，尿素与甲醛的摩尔比愈高，树脂稳定性越好。如果向树脂中加入5%的甲醇、变性淀粉及分散剂、硼酸盐、镁盐组成的复合添加剂等可以提高UF树脂的稳定性。3）耐老化性能研究树脂合成过程中，加入乙醇、丁醇及糠醇，将羟甲基醚化，或者将苯酚、三聚氰胺与尿素共缩聚，均可提高其抗老化能力。在调胶时，向UF树脂中加入适当比例的填料如面粉、木粉、豆粉、膨润土等，可以削弱由于胶层体积收缩而引起的应力集中，从而导致的开胶脱落的现象。4）其他方面改性用富含木质素的造纸废液改性UF树脂当木质素增加量为10%～30%时，产品的干、湿态胶合强度都很高，特别是湿态胶合强度更具优势。这是因为木素是一种酚类衍生物，具有较好的耐水性。木素—UF树脂胶黏剂的研制成功不仅避免了造纸废液中富含木素这一资源浪费，而且有效抑制了造纸废液任意排放对环境所造成的污染。近年来，有利用面粉改性UF树脂的专利报道。在树脂中加入聚醋酸乙烯酯和面粉，可以降低制品的吸水率，提高拉伸强度和胶合强度