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第二章醛系胶粘剂Chap.2醛系胶粘剂三聚氰胺树脂是三聚氰胺甲醛树脂的简称。它是由三聚氰胺与甲醛在催化剂作用下经缩聚合成的。三聚氰胺树脂具有很高的胶接强度,较高的耐沸水能力,热稳定性高。尤其是三聚氰胺树脂胶膜具有在高温下保持颜色和光泽的能力。由于其硬度和脆性高,因而易产生裂纹。1、概说1、概说电石法2三聚氰胺树脂合成原理(2)缩聚反应羟甲基三聚氰胺的树脂化历程与脲醛树脂相同,同样是分子间失水或脱出甲醛形成次甲基键或醚键连接的过程,+与脲醛树脂缩聚反应不同的是三聚氰胺树脂缩聚及固化反应不仅在酸性条件下可以进行,而且在中性甚至弱碱性条件下也能进行。三聚氰胺具有较多的官能度,这就决定它能产生较多交联,同时三聚氰胺本身又是环状结构,所以三聚氰胺树脂具有良好的耐水性、耐热性以及较高的硬度,其光泽和抗压强度等也较好。2影响三聚氰胺树脂合成反应因素(2)反应介质的pH值反应介质的pH值影响三聚氰胺与甲醛的反应过程。在中性或弱碱性介质中,可形成羟甲基衍生物。在酸性介质中将以较快的速度形成树脂。反应介质的pH值不同,形成树脂的稳定性有很大的差别。pH值过高或过低,树脂的贮存稳定性都不佳,只有在弱碱性介质中(pH=8.5~10)形成的树脂,贮存中粘度上升慢,贮存稳定性高。(3)反应温度反应温度影响三聚氰胺在甲醛中的溶解性,因而影响二者之间的反应速度。温度在40~50℃以下时,三聚氰胺是很难溶解于甲醛的,温度超过60℃时,三聚氰胺被甲醛溶解,则反应速度迅速加快。在三聚氰胺树脂生产中,反应温度以保持在75~85℃为宜。4.树脂生产工艺技术要点5.性能与应用应用实例:纸质高压层积塑料贴面板(华丽板)经典HLP构成生产简介HLP生产HLP生产3.低压短周期一次饰面工艺参数单层压机热上热下短周期工艺参数温度190~200℃压力2~3Mpa周期50~60秒胶粘剂特点DDS低压短周期密胺树脂DDN低压短周期脲醛树脂NQBR-人造板用脲醛树脂改性原则:①增进熔融流动性、降低工艺应力。可加入低官能度单体共聚。如:聚乙二醇聚丙二醇鸟粪胺②为适用短周期要求应:强化人造板胶促进剂的性能,强化浸渍胶润湿、脱模性能2.5酚醛树脂胶酚类原料多酚间苯二酚单宁主要化学性质③卤化反应(检验存在,说明可被溴化物)二.酚醛树脂的合成原理1、热固性酚醛树脂的合成:在碱性催化剂作用下,介质PH值>7,苯酚和甲醛首先发生加成反应,生成一羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚和三羟甲基苯酚。当以上生成物受热时,又可发生羟甲基苯酚上的羟甲基与苯酚上的氢的缩合反应生成次甲基桥,或发生羟甲基之间的缩合反应,形成醚键连接:以上产物继续受热会进一步缩合。如果反应更加深入,则会发生交联,形成体型结构的大分子,这在树脂生产阶段是应该避免的。所以,在实际生产中应该严格控制反应条件,以得到具有类似下列结构的产物:其中n=4~10。m=2~5。这就是含有羟甲基的线型或支链型酚醛树脂。由于分子中有羟甲基,所以在受热时会进一步缩合形成高度交联的体型结构产物。2、热塑性酚醛树脂的合成:在酸性催化剂作用下,介质PH值<7,三官能度的酚和甲醛(酚过量)缩聚而成。在酸性介质中,羟甲基酚之间或羟甲基酚与酚环上的氢原子的反应速度,都较醛与酚的加成反应速度快。同时羟甲基彼此间的反应速度总小于羟甲基与苯酚邻位或对位上的氢的反应速度。最终形成线型的热塑性分子,在缩聚体中不存在没有反应的羟甲基。当树脂加热时,仅熔化而不发生继续缩聚反应,但是这种树脂由于酚基中尚存在有未反应的活性点,因而在与甲醛或六次甲基四胺作用时就转变成热固性树脂。3、高邻位树脂合成原理3、高邻位树脂合成原理高邻位树脂的特点:在高邻位酚醛树脂的制备过程中,由于金属离子的催化作用,使邻位的羟甲基化反应占优势,这就导致未固化的树脂具有比较高的邻-邻次甲基键,余下了对位的活性位置,当用六次甲基四胺作催化剂时,其固化速度远比一般酸、碱催化剂制得的树脂快,储存稳定性好。4、间苯二酚甲醛树脂的合成:间苯二酚与甲醛之间的反应速度是苯酚与甲醛之间的反应速度的10~15倍,间苯二酚树脂可以常温固化,胶接耐久性及其优良,多用于制造集成材。三、酚醛树脂的固化及影响其固化反应速度的因素1、热固性甲阶酚醛树脂的固化方式:两种:冷固化和热固化。甲阶酚醛树脂在交接木材时,多采用热固化。固化反应分三步进行。思考:为什么酚醛树脂的游离甲醛可以忽略不计。2、影响酚醛树脂固化反应速度的因素酚醛树脂的固化速度因固化温度、树脂浓度、F/P摩尔比、NaOH/P摩尔比、添加剂等的不同而不同。四、酚醛树脂的合成工艺与脲醛树脂胶合成的差别温度其它配方计算:添水原因原料有限水溶、粘度高、反应热大、浸渍