乙二醛-尿素-甲醛共缩聚树脂的结构与性能研究

以G(乙二醛)取代部分F(甲醛),合成了GUF[乙二醛-U(尿素)-甲醛共缩聚树脂];然后以此作为胶粘剂基体,制备了相应的GUF胶合板。着重探讨了原料配比对GUF黏度和固含量的影响,并对GUF的结构、相对分子质量及其分布进行了表征,同时对GUF胶合板的热压过程、固化性能、力学性能和F释放量等进行了测定。研究结果表明:合成GUF的最佳原料配比是n(G)∶n(U)∶n(F)=0.7∶1.0∶0.7,此时相应GUF胶合板的F释放量和力学性能均满足GB/T 9846.3—2004标准中的指标要求,并且该胶合板可在干燥状态下直接用于室内装修。     

高替代率竹焦油酚醛树脂的合成工艺研究

竹焦油是竹炭产业的副产物之一,富含酚类物质,可部分替代昂贵苯酚合成竹焦油酚醛树脂(BPF)。以n(苯酚)/n(甲醛)、竹焦油替代率、n(NaOH)/n(苯酚)和反应时间为试验因素,以BPF的黏度和游离酚含量、相应胶合板的胶接强度和甲醛释放量为考核指标,采用正交试验法优选合成高替代率环保型BPF的最佳工艺条件。结果表明:当n(苯酚)/n(甲醛)=2.0、竹焦油替代率为50%、n(NaOH)/n(苯酚)=0.35和反应时间为60 min时,由BPF胶粘剂压制而成的胶合板,其胶接强度和甲醛释放量分别达到GB/T 9846.3—2004标准中Ⅰ类胶合板和E0级的指标要求。     

反应pH对乙二醛-单羟甲基脲树脂结构与性能的影响

针对脲醛树脂的甲醛释放以及乙二醛反应活性低的问题,选用单羟甲基脲(MMU)与无毒的乙二醛(G)反应,在不同反应pH条件下合成乙二醛-单羟甲基脲(G-MMU)树脂,并对其结构、基本性能、固化性能、润湿性能及胶合性能进行测定及对比分析.研究结果表明:反应pH对树脂的固含率和黏度影响较小,但碱性条件下合成树脂的固含率和黏度均...     

DSC法研究乙二醛-尿素树脂的固化性能

为从源头上降低UF树脂及其胶合板材的甲醛释放对环境和人体健康所造成的危害,选用乙二醛(G)取代甲醛(F)与尿素(U)反应,制备乙二醛-尿素(GU)树脂。用差示扫描量热分析(DSC)方法研究了原料物质的量比、反应pH、反应时间、反应温度、pH调节剂对所合成GU树脂固化性能的影响规律;并用不同原料物质的量比的GU树脂制备刨花板并测定了其各项性能。结果表明,GU树脂的较优合成条件为:在弱酸性条件下,乙二醛与尿素物质的量比(G/U)=1.2∶0～1.4∶1.0,反应温度70～80℃,反应时间3h;此条件下合成的GU树脂胶合的刨花板内结合强度IB达到0.44MPa、弹性模量MOE达2298MPa、静曲强度MOR为10.5 MPa,且无甲醛释放。     

苯酚-尿素-乙二醛树脂的合成工艺研究

为从根本上消除木材胶合制品的甲醛释放对环境和人体健康的危害及改善尿素-乙二醛(UG)树脂的性能,选择无毒、低挥发的乙二醛代替甲醛,与尿素、苯酚反应制备苯酚-尿素-乙二醛(PUG)共缩聚树脂木材胶黏剂。研究了在反应的不同阶段加入苯酚以及苯酚的加入量对树脂性能的影响,并通过傅里叶变换红外光谱法(FTIR)对树脂的结构进行了表征。结果表明:在所研究的合成条件下,PUG树脂的pH和状态受苯酚加入量和加入时间的影响不大,苯酚的加入量为尿素总量的10%为宜;树脂中主要含有氮氢(N—H)、氧氢(O—H)、羰基(C=O)、饱和碳氢(C—H)、醚键(C—O—C)及碳氮(C—N)键等主要官能团。     

环保型高剪切强度脲醛树脂胶黏剂的制备

采用碱-酸-碱合成工艺,分段控制温度,分批加入尿素,加PVA改性,制备脲醛树脂胶黏剂。研究了n(F)/n(U)、反应温度、反应时间和PVA加入量对胶液甲醛含量和试样剪切强度的影响。结果表明:当n(F)/n(U)为1.4:1,反应温度为95℃,反应时间为70min,PVA加入1.0%时,制备的胶黏剂游离甲醛的含量降至0.1%以下,试样的剪切强度可达3.0MPa以上。     

乙二醛-尿素树脂提高脲醛树脂固化速率和性能的研究

在酸性介质中合成了一种无F(甲醛)的环保型GU(乙二醛-尿素树脂),并探讨了其用作UF(脲醛树脂)固化剂的可行性。研究结果表明:GU含有共轭结构、大量的氨基和羟基等活性基团,并且其Mr(相对分子质量)分布较宽且比较零散,主要以加成产物和低聚物为主;当m(GU)∶m(UF)=5∶95时,不另加固化剂而制备的胶合板之干态胶接强度和F释放量,均满足GB/T 9846.3—2004标准中的指标要求。     

低成本E_2级人造板用脲醛树脂胶的制备及其应用

采用碱-酸-碱工艺,控制酸性阶段的pH值为4.0～4.3,n(F)/n(U)=1.15～1.23,研制出可用于胶合板和中密度板(MDF)生产的脲醛(UF)树脂胶。该胶制备工艺简单、游离甲醛含量低、制胶时间短、再现性好、成本低且贮存期达30 d以上。以NH4Cl为固化剂压制的胶合板,其胶合强度符合Ⅱ类板的国家标准,甲醛释放量<3.0 mg/L;不加固化剂直接压制的MDF,其强度和甲醛释放量达到E2级标准。     

竹焦油替代苯酚合成酚醛树脂胶黏剂的研究

研究了用竹焦油部分替代苯酚合成酚醛树脂胶黏剂,并对其性能进行分析。实验结果表明,竹焦油替代量对所合成的酚醛树脂胶黏度和胶合强度特性影响较大,当竹焦油添加量为 30g,即替代量达到 12.5% 时,制备的酚醛树脂胶黏度适中,游离甲醛含量低于 0.5%,具备较高的胶合强度,并且胶合强度达到 GB/T 9846-2004对Ⅰ类胶合板的要求。由于竹焦油的加入降低了胶黏剂的成本,其所制得的胶黏剂有良好的应用前景。     

茶叶废料在脲醛树脂中的应用研究

将不同颗粒度的茶叶废料粉添加到脲醛树脂胶中,研究了茶叶废料的颗粒度、加入量等对脲醛树脂胶黏剂的游离甲醛含量、黏接胶合板的甲醛释放量及胶合强度的影响。实验结果表明,茶叶废料作为填料添加到脲醛树脂胶黏剂中,能够降低其游离甲醛含量以及其黏接胶合板的甲醛释放量;茶叶废料颗粒度越小,与脲醛树脂混合性越好,消除甲醛效果越显著;茶叶废料的适量加入不会降低胶合板胶合强度。     

苯酚-尿素-甲醛三元共缩聚树脂合成工艺的研究

针对脲醛树脂在制板过程以及人造板材在使用过程中不断释放甲醛。危害人体健康的环保问题,以及耐水、耐老化性能差的缺点。以苯酚、尿素和甲醛为原料,采用高温（90℃）缩聚反应合成苯酚-尿素-甲醛共缩聚树脂（PUF胶黏剂）,缩短了反应时间,提高了耐水、耐老化性能,且游离甲醛含量〈O．3％,游离苯酚含量〈0．5％。对树脂的结构和性能进行全面的分析,得出当甲醛、尿素、苯酚摩尔比为10：8：1时树脂性能最佳,压制的胶合板力学性能好,板材甲醛释放量达到GB18580—2001中E2级水平。     

三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂的合成工艺研究

介绍了在温度和pH值等条件不变的情况下,不同的甲醛(F)和尿素(U)配比对合成的脲醛树脂(UF)胶黏剂性能的影响,以及通过用不同质量分数的三聚氰胺(M)对脲醛树脂进行改性以达到合成低游离甲醛胶黏剂的目的。结果表明:随着F与U物质的量比增加,甲醛含量明显提高;随着F与U物质的量比以及三聚氰胺质量分数的增加,甲醛释放量明显降低。当n(F)∶n(U)=1.5、三聚氰胺的加入量为5%时,甲醛含量最低。     

低游离甲醛脲醛树脂合成工艺研究

脲醛(UF)树脂是一种广泛应用于木材加工业的胶黏剂,文章采用碱-酸-碱合成工艺,探讨了甲醛与尿素的摩尔比、pH、反应温度及尿素加料方式等因素对UF树脂黏度及游离甲醛含量的影响,发展了制备低毒(游离甲醛含量0.13%)UF树脂的新工艺,并用IR对UF树脂进行了确证。     

三聚氰胺-乙二醛-甲醛共缩聚树脂合成研究

以三聚氰胺、甲醛和乙二醛为原料,在碱性条件下成功合成了均一透明的三聚氰胺-乙二醛-甲醛共缩聚树脂(MGF),并将MGF胶粘剂用于刨花板的制备。以红外光谱(FT-IR)法、差示扫描量热(DSC)法和核磁共振(13C-NMR)法等为测试手段对MGF的结构和性能进行了表征和测定,并采用正交试验法优选出合成MGF的最佳工艺条件。结果表明:当n(甲醛)∶n(三聚氰胺)∶n(乙二醛)=2.2∶1∶0.4、反应温度为75℃和pH=9.0时,MGF的综合性能相对最好,并且其室温储存期超过30 d。     

豆渣苯酚液化物合成热固性酚醛树脂的研究

为了提高大豆豆渣的附加值,利用豆渣苯酚液化物与甲醛在碱性环境中进行反应,制取热固性酚醛树脂(PF)。考察了n(甲醛)/n(液化物)[即n(F)/n(L)]比值、n(氢氧化钠)/n(液化物)[即n(NaOH)/n(L)]比值、树脂化温度和树脂化时间对PF理化性能的影响;通过正交实验法,确定了树脂化合成的最佳工艺。研究结果表明,最佳树脂化合成的工艺条件为:n(F)/n(L)=1.8,n(NaOH)/n(L)=0.5,树脂化温度为72.5℃,树脂化时间为3h;将最佳工艺条件下制取的PF用于胶合板的压制,则所得胶合板的胶合强度符合GB/T9846-2004中Ⅱ类胶合板的标准要求。     

稀土La2O3改性脲醛树脂的黏度特性研究

脲醛树脂(UF树脂)胶黏剂具有胶合强度高、制作简单、成本低廉、原料来源丰富等一系列特点,成为我国人造板生产的主要胶种,是市场上需求量最大的胶黏剂之一。但由于在固化时会放出刺激性的甲醛,游离甲醛高,在使用时严重危害人的健康。近年来,随着人们环保意识的提高,生产和使用低毒UF树脂胶势在必行。本文介绍了稀土氧化镧对脲醛树脂的改性过程并对改性后脲醛树脂胶的各项性能进行了测试。本实验通过在不同反应阶段加入稀土氧化镧,分别探讨它们对脲醛树脂胶黏剂性能影响。实验表明:在脲醛树脂胶中加入稀土氧化镧可以增加黏度、固化时间、固含量,并可以减少游离甲醛释放量。     

三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂的合成

介绍了在温度和pH值等条件不变的情况下,不同的甲醛(F)和尿素(U)配比对合成的脲醛树脂(UF)胶黏剂性能的影响,以及通过用不同质量分数的三聚氰胺(M)对脲醛树脂进行改性以达到合成低游离甲醛胶黏剂的目的.结果表明:F与U物质的量比升高,甲醛含量明显提高;随着F与U物质的量比以及三聚氰胺质量分数的增加,甲醛释放量明显降低.当n(F)∶n(U)=1.5,三聚氰胺的加入质量分数为5％时,甲醛含量最低.     

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。     

尤戎(Uron)树脂及其用法对脲醛树脂性能的影响

以不同工艺制备了三种含尤戎结构的脲醛树脂(Uron树脂),通过其与普通脲醛树脂的混合制得多种混合脲醛树脂。研究了Uron树脂及其使用方法对降低脲醛树脂胶粘剂游离甲醛含量及胶接胶合板甲醛释放量的作用与效果。结果表明:1)三种不同摩尔比的Uron树脂对脲醛树脂游离甲醛含量及胶接胶合板甲醛释放量都有明显的降低作用,游离甲醛含量最多可降低43％,甲醛释放量最多可降低61％;2)Uron树脂的添加量在10％-20％时对胶合强度的提高有利,强度最大可提高29％;3)低摩尔比Uron树脂对脲醛树脂的改性效果优于高摩尔比Uron树脂。     

环氧树脂增强尿素-淀粉-乙二醛树脂的结构与性能

为提高尿素-淀粉-乙二醛（USG）木材胶粘剂的性能,本研究采用乙二醛、尿素、氧化木薯淀粉和不同质量分数的环氧树脂制备了环氧树脂改性的USG树脂。对其进行了固含率、黏度、热性能测试,并用其制备三层杨木胶合板,测定了相应性能,最后对其结构特征进行表征。研究结果表明：环氧树脂的添加可增加USG树脂的固含率,但对USG树脂的黏度影响不大;差示扫描量热仪（DSC）测试表明,添加环氧树脂可以降低USG树脂的固化温度;当环氧树脂添加量为2%时,树脂的黏度达593.4 mPa·s,固含率为54.1%,所制备胶合板的干状剪切强度、冷水湿强度及热水湿强度分别为2.11、1.60和0.66 MPa;经过红外光谱仪（FT-IR）、X射线光电子能谱仪（XPS）、核磁共振波谱仪（NMR）等测试表明,环氧树脂的环氧基团与USG树脂长链之间发生了化学反应。