行业动态
脲醛树脂的制备实验报告

  2.1.1 脲醛树脂的含义 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,价格实惠公道,但遇强酸、强碱易分解,耐候性较差。

  还可以生成少量的三羟甲基脲、四羟甲基脲,但是到目前为止还未分离出四羟甲基脲。一羟甲基脲、二羟甲基脲和三羟甲基脲的反应速度比为9:3:1。

  (1)树脂用作压塑粉的脲醛树脂要求采用反应程度较浅的缩聚物,此时树脂粘度小,便于浸渍填料,并可保证在较长的生产周期和进行干燥后仍有适当的流动性,在工业上多采用尿素与甲醛在低温下的缩合物(一、二羟甲基脲的混合

  尿素与甲醛在中性或弱碱性介质(PH 7~8)中进行羟基化反应。当甲醛与尿素的摩尔比(F/U)≤1时生成稳定的一羟基甲基脲;

  传统理论认为,脲醛树脂的合成大致上可以分为两个阶段,第一个阶段羟甲基脲生成,为加成反应阶段;第二阶段树脂化,为缩聚反应阶段。

  脲醛树脂胶粘剂( UF胶)是市场需求量最大的胶粘剂之一,由于其原料价廉易得、制造工艺简单、初黏度大、 黏结强度高等优点, 被大范围的应用于木器加工、 人造板材的生产及室内装修等行业。但随着时下人们对室内环境意识的日益提高及 UF胶应用领域的扩大, 脲醛树脂胶粘剂存在的主体问题也暴露了出来:耐水性差、 耐老化性差, 尤其是游离甲醛含量偏高,对人的健康不利,会刺激眼睛、 皮肤和呼吸道粘膜,被认为是致癌物质。国内外有经验的人指出,要想保证UF胶在胶粘剂行业的主导地位,应采取先进工艺,生产出低毒、 耐水性好、 综合性能优良、 符合环保要求的UF胶.。

  脲醛树脂成本低廉,颜色浅,硬度高,耐油,抗霉,有较好的绝缘性和耐温性,但耐候性和耐水性较差。它是开发较早的热固性树脂之一。1924年,英国氰氨公司研制,1928年始出售产品,30年代中期产量达千吨,80年代世界年产量已超过1.5Mt。

  制作塑料制品所用的脲醛树脂的数量仅占总产量的10%左右。在甲醛与尿素的摩尔比较低的情况下制得的脲醛树脂,与填料(纸浆、木粉)、色料、润滑剂、固化剂、稳定剂(六亚甲基四胺、碳酸铵)、增塑剂(脲或硫脲)等组分混合,

  脲醛树脂urea-formaldehyde resins商品名Beetle。又称尿素甲醛树脂,简称UF,平均分子量约10000。尿素与37%甲醛水溶液在酸或碱的催化下可缩聚得到线性脲醛低聚物,工业上以碱作催化剂,95℃左右反应,甲醛/尿素之摩尔比为1.5~2.0,以保证树脂能固化。反应第一步生成一和二羟甲基脲,然后羟甲基与氨基进一步缩合,得到可溶性树脂,如果用酸催化,易导致凝胶。产物需在中性条件下才能贮存。线性脲醛树脂以氯化铵为固化剂时可在室温固化。模塑粉则在130~160℃加热固化,促进剂如硫酸锌、磷酸三甲酯、草酸二乙酯等可加速固化过程。脲醛树脂大多数都用在制造模压塑料,制造日用生活品和电器零件,还可作板材粘合剂、纸和织物的浆料、贴面板、建筑装饰板等。由于其色浅和易于着色,制品往往色彩丰富瑰丽。

  再经过干燥、粉碎、球磨、过筛,即得脲醛压塑粉。压制脲醛塑料的温度140~150℃、压力25~35MPa,压制时间依制品的厚度而异,一般为10~60min。塑料制品主要是电气照明设备和电话零件等。

  脲醛树脂一般为水溶性树脂,较易固化,固化后的树脂无毒、无色、耐光性好,经常使用不变色,热成型时也不变色,可加入各种着色剂以制备各种色泽鲜艳的制品。

  脲醛树脂坚硬,耐刮伤,耐弱酸弱碱及油脂等介质,价格实惠公道,具有一定的韧性,但它易于吸水,因而耐水性和电性能较差,耐热性也不高。

  2.1.3 脲醛树脂的特点 脲醛树脂大多数都用在和醇酸树脂配制氨基醇酸烘漆,以提高漆膜的硬度和干性。它与不干性醇酸树脂配合可制成酸固化氨基漆作为木材家具罩光之用。但耐候性、耐水性、保光性稍差。可占环氧树脂和醇酸树脂配制不同性能的底漆和室内用漆。主要特征包括:

  1.价格便宜,原料充足。 2.脲醛树脂分子结构上含有极性氧原子,所以对物面附着力好。能够适用于底漆,中间层涂料,以提高面漆之间的结合力。

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