低甲醛释放木材胶粘剂研究进展

我国已成为世界人造板生产大国,木材胶粘剂年用量已超过400万t,其主要胶种为甲醛类合成树脂胶粘剂.本文评述了木材胶接用甲醛类合成树脂胶粘剂的开发研究、生产应用及发展,重点综述了低甲醛释放的脲醛树脂、三聚氰胺-尿素共缩合树脂和酚醛树脂胶粘剂的研究进展和开发应用情况,并对其发展趋势等进行了展望.     

三聚氰胺改性树脂的研究进展

三聚氰胺改性树脂是 类逐步发展起来的新型胶粘剂，用三聚氰胺改性脲醛树脂和酚醛树脂，可以提高它们的耐水性和其他性能。三聚氰胺改性树脂包括三聚氰胺-尿素-甲醛树脂(MUF)、苯酚-三聚氰胺-甲醛树脂(PMF)、苯酚-尿素-三聚氰胺-甲醛树脂(PUMF)、尿素苯酚-三聚氰胺-甲醛树脂(UPMF)等，主要介绍了以上各种树脂的合成机理、制备工艺及其应用的研究进展情况。     

低毒脲醛树脂胶的合成及胶液中游离甲醛的测定

探讨了改性剂对降低游离甲醛含量、改善胶粘剂性能的作用机理,研究了三聚氰胺、聚乙烯醇（PVA）改性脲醛树脂胶粘剂（UF胶）的制备工艺和配方,实验得出：采用弱碱-弱酸-弱碱的工艺,添加适量三聚氰胺和聚乙烯醇,反应最高温度控制在90℃,反应时间2~3 h,n（尿素）∶n（甲醛）=1∶1.4,尿素按7.0∶2.0∶1.0的质量比分3次投料,可制得低毒脲醛树脂胶粘剂。     

三聚氰胺-尿素-甲醛共缩聚树脂胶粘剂的研制

通过合成三聚氰胺-尿素-甲醛树脂(MUF)胶粘剂,探讨了三聚氰胺用量对该MUF胶粘剂耐水性和其它性能的影响。结果表明:随着三聚氰胺用量的增加,MUF胶粘剂的耐水性能提高、固含量增大、固化时间和储存期延长,并且胶合板剪切强度增大,但MUF胶粘剂中游离醛含量降低;当w(三聚氰胺)40%时,MUF胶粘剂性能提高并不明显,为了降低成本,选择w(三聚氰胺)=30%～40%时较适宜;三聚氰胺用量不同是影响MUF结构和基团含量的主要因素。     

三聚氰胺改性脲醛树脂胶粘剂研究进展

本文详细论述了三聚氰胺改性脲醛树脂胶粘剂（MUF）的和应用情况,总结了三聚氰胺改性脲模型树脂胶粘剂的机理。用三聚氰氨改性脲醛树脂胶粘剂提高了脲醛树脂粘剂的耐水性,并有效降低了游离甲醛含量。     

化工实用技术资料

063 低毒脲醛树脂的合成机理 应用胶体理论,在不脱水、不增加过多改性剂的基础上,探索了低毒脲醛树脂胶的合成机理。所得胶达到GB/T14372-93要求,制得的刨花板满足CB/T4897-92A类板一等品要求,甲醛释放量达到欧洲En级。 054 改性脲醛树脂胶粘剂的研制 利用聚乙烯醇缩甲醛树脂在酸性条件下与大分子脲醛树脂进一步交联,合成了改性脲醛树脂胶粘剂。分步加入尿素,降低了脲醛树脂中的游离甲醛含量,提出了工艺条件及影响合成的因素。 055 脲醛树脂低醛胶制备工艺进展 提出了脲醛树脂胶粘剂的低醛化控制理论。认为提高树脂化反应平衡常数是最理想的控制手段,也是脲醛胶生产工艺改进的方向。 056 低游离甲醛含量脲醛树脂胶粘剂的合成     

环保型脲醛树脂胶粘剂的合成研究——三聚氰胺聚乙烯醇改性UF胶

介绍了三聚氰胺,聚乙烯醇(PVA)在脲醛树脂胶粘剂(UF胶)合成过程中所起的改性作用,研究了甲醛与尿素的摩尔比、PVA和三聚氰胺用量以及加料顺序、反应温度、pH值、反应时间对脲醛树脂胶性能的影响。结果表明,甲醛与尿素的摩尔比为1.4∶1,PVA和三聚氰胺的用量分别为尿素总量的1.5%和4%时,合成的脲醛树脂胶粘剂综合性能良好,游离甲醛含量低,达到了绿色环保的要求。     

三聚氰胺含量对MUF性能的影响

MUF(三聚氰胺-尿素-甲醛共缩聚树脂)兼具UF(脲醛树脂)和MF(三聚氰胺甲醛树脂)的优点,通过调节m(三聚氰胺)/m(尿素)配比,可得到性价比较高的MUF;然后采用MUF胶粘剂制备刨花板,并考察了三聚氰胺含量对刨花板的内结合强度、耐水性和耐沸水性等影响。结果表明:三聚氰胺的引入,虽能有效提高MUF的性能,但并非加量越多越好;当w(三聚氰胺)=11.0%~14.0%时,MUF的性价比相对最高,相应刨花板的内结合强度、耐水性和耐沸水性俱佳。     

骏化3万t／a三聚氰胺建成投产

河南骏化集团年产3万t三聚氰胺工程于2006年3月15日正式投产。三聚氰胺是重要的有机化工原料，广泛应用于塑料、木业、涂料、胶黏剂、造纸、纺织、建材、皮革等储多行业。三聚氰胺与甲醛反应可制得三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂，具有耐热、耐水、耐磨、耐酸碱、耐老化、阻燃等优良性能。在脲醛树脂胶黏剂制备中加入三聚氰胺，可降低产品中游离甲醛含量，并提高耐水性和稳定性。     

酚醛树脂胶粘剂研究进展

酚醛树脂胶粘剂具有优良的耐水性、耐热性、耐候性,粘接强度高及化学稳定性好等优点而被用于诸多领域。但是其还存在固化温度高、热压时间长、易透胶、有甲醛释放、原料成本高且不可再生等缺点。综述了快速固化和低游离甲醛含量酚醛胶粘剂,三聚氰胺、尿素、木质素、生物质焦油以及其他改性酚醛树脂胶粘剂,并对其存在问题和发展前景作了分析和展望。     

低游离甲醛脲醛树脂胶粘剂的研制

尿醛树脂胶粘剂中的游离甲醛是人造板中主要的污染源。采用降低原料中甲醛和尿素摩尔比 ,分批加入尿素进行多次缩聚的方法降低游离甲醛的含量 ,并通过添加聚乙烯醇改性剂 ,使产品中游离甲醛的含量为 0 4 % ,产品陈放 1周后 ,游离甲醛降到 0 1%以下 ,完全可以满足环境保护的要求。该制备工艺简单 ,成本低     

中温固化高邻位酚醛树脂胶粘剂制备与性能研究

以Ba(OH)2/NaOH为复合催化剂,采用两步加入甲醛法合成了高邻位PF(酚醛树脂)胶粘剂;然后以间苯二酚为改性剂,比较了不同n(甲醛)∶n(苯酚)配比、催化剂用量和反应时间等对PF胶粘剂性能的影响。结果表明:当反应时间为2.0 h、n(甲醛)∶n(苯酚)=1.7∶1.0,w(NaOH)=2.0%、w(Ba(OH)2)=3.0%和w(间苯二酚)=10.0%(均相对于苯酚质量而言)时,所得产物的性能相对较优;催化剂Ba(OH)2的引入,能有效提高邻位羟甲基含量、降低固化温度和加快固化速率;间苯二酚的引入,可有效加快PF胶粘剂的固化反应。     

低游离甲醛含量脲醛树脂胶粘剂的合成工艺研究

研究了在弱酸-弱碱-弱酸条件下,加入改性剂合成脲醛(UF)树脂胶的工艺过程。实验结果表明,甲醛与尿素的配比[即n(F)/n(U)比值]、体系pH值、尿素的加料方式和改性剂对UF树脂胶中游离甲醛的含量和胶合强度有很大的影响;当n(F)/n(U)=1.06、缩聚反应阶段体系的pH值为4.75～4.80、尿素分3批加入、反应温度为90℃、加入适量的聚乙烯醇(PVA)和三聚氰胺改性剂时,制得的UF树脂胶中游离甲醛的含量不大于0.10%(符合GB/T14 074.16-1993标准中的指标要求)、粘接强度为4.70 MPa且综合性能优良。     

基于膨润土的脲醛树脂填料的开发与性能研究

比较了面粉、膨润土及其用量对脲醛(UF)树脂胶粘剂的pH值、固含量、固化时间和胶合强度的影响,探讨了膨润土用作胶粘剂填料的可行性。研究结果表明:随着膨润土用量的增加,UF树脂胶粘剂的pH值、固化时间和固含量呈递增趋势,游离甲醛含量明显下降;随着面粉用量的增加,UF树脂胶粘剂的固含量和固化时间呈递增趋势(但增幅比膨润土体系小),pH值有所降低;用添加膨润土的UF树脂胶粘剂生产的胶合板,当w(膨润土)≤20%、施胶量为280～300 g/m2时,胶合板的湿态胶合强度(1.69 MPa)比面粉体系(1.53 MPa)和纯UF树脂胶粘剂体系(1.09 MPa)的高,其湿态胶合强度能达到GB 9 846-1988的标准,而干态胶合强度则远高于GB 9 846-1988标准。     

MUF MF共缩合改性树脂胶黏剂的研究

同时采用共聚和共混的方法,合成了一种脲醛-三聚氰胺甲醛复合树脂胶黏剂。研究了合成工艺、三聚氰胺用量、MF与MUF共混比例对胶黏剂性能的影响。结果表明,反应后期加入5%三聚氰胺改性MUF树脂,MUF和MF树脂按M/U为40%共混时,共混树脂游离甲醛含量较低,耐水性能优良,综合性能较好。     

耐水级MUF的固化特性对胶合板胶接性能的影响

采用一步法制备耐水级的三聚氰胺/脲醛树脂(MUF),并对缩聚阶段的n(F)∶n(U1)比例、固化剂的种类等对固化物的热性能和力学性能的影响进行了探讨。结果表明:固化物的力学性能随着固化体系的不同而异;对A固化体系(氯化铵、甲酸)而言,其峰值温度最低,固化速率最快,固化比较完全,胶接强度最高;而对潜伏性的C固化体系(氯化铵、甲酸、对苯磺酸)而言,其甲醛释放量最高,固化速率最慢。随着缩聚阶段n(F)∶n(U1)比例的增加,固化物的胶接强度增加、甲醛释放量降低。当n(F)∶n(U)=1.3∶1、n(F)∶n(U1)=1.9∶1和V(A固化剂)∶m(胶液)=6 mL∶100 g时,胶合板的综合性能最好;此时,胶合板的胶接强度为0.80 MPa,甲醛释放量(为0.35 mg/L)达到了E0级的国家标准。     

涂层磨损测试方法与环氧树脂耐蚀磨性能研究

研究了磨损测试方法和环氧树脂胶粘涂层的耐冲蚀磨损性能。通过添加不同填料并与固化剂反应制得了不同环氧树脂试样。试验表明:在攻角(入射角)45°时冲蚀率最大,攻角60°时冲蚀率最小。而随冲蚀速度增加,冲蚀率显著增大。加入纳米蒙脱土填料的环氧胶粘涂料比普通复合材料具有良好的抗冲蚀磨损性能。