脲醛樹脂粘合劑是國內(nèi)外木材加工業(yè)中最主要的粘合劑，又稱脲醛膠。脲醛樹脂是由尿素和甲醛在催化劑作用下經(jīng)加成和縮聚反響生成的低分子量樹脂，在運(yùn)用時加人固化劑和助劑制成勃合劑;除了耐水性、耐久性稍差外，有很多優(yōu)點(diǎn)，如原料易得，本錢低廉，樹脂無色或乳白色，固化后透明性高，對木材外表不產(chǎn)生污染且工藝簡單，本錢低等優(yōu)點(diǎn)。但脈醛樹脂中的游離甲醛含量偏高，隨著人們生死水平的進(jìn)步，環(huán)保認(rèn)識的日益增強(qiáng)，因甲醛超標(biāo)所帶來的對身心的危害越來越遭到人們的關(guān)注[I-3]。本文經(jīng)過控制脈醛比、采用二次縮聚工藝，加人甲醛捕捉劑，在較強(qiáng)酸度，中低溫度條件下完成樹脂的合成，即減少脈醛樹脂中游離甲醛的含量。也減少了能源耗費(fèi)。

1、脲醛樹脂的合成機(jī)理
尿素易溶于水，易吸濕結(jié)塊，在水、稀酸、稀堿中不太穩(wěn)定，因而脲醛樹脂合成反響理論上分兩個階段，首先甲醛與尿素在弱堿性條件下停止加成反響，生成一輕甲基脈:
在合成脲醛樹脂的過程中的許多要素如原料組分的摩爾比、反響停止中的pH值、反響溫度、反響時間等都會直接影響到產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。相同摩爾比的樹脂采用尿素分批投料工藝，綜合性能進(jìn)步，游離甲醛減少[3]。

2、實(shí)驗(yàn)局部
2.1實(shí)驗(yàn)原料
尿素(工業(yè)級);甲醛(剖析純，37%一40%,),氫氧化鈉(剖析純)，PVA(1799)，三聚氰胺，NH4Cl ,梭甲基纖維素鈉，鹽酸(剖析純)，鹽酸經(jīng)胺(剖析純)，無水乙醇(剖析純)，澳百里酚藍(lán)指示劑。
2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備
JJ--1型定時電動攪拌器(國華儀器廠)，數(shù)顯恒溫水浴鍋(HH一4，常州國華電器有限公司)，精細(xì)pH計(PHS二3C，上海雷磁儀器廠)，三頸燒瓶，溫度計，滴定管，容量瓶等。
2.3實(shí)驗(yàn)步驟
2.3.1聚乙烯醇(PVA)加人沸水中處置成平均稀薄糊狀。
2.3.2將配有溫度計，回流冷凝管，攪拌器的三頸燒瓶中加人37%的甲醛溶液54nd用30%的氫氧化鈉溶液調(diào)理州值7.7一8.2之間，加人尿素28.9克，開動攪扦器，加熱至50℃左右反響，反響6分鐘中后加人經(jīng)過預(yù)處置的PVA0.5克。

2.3.3在30min內(nèi)升溫至7090，再加人第二批尿素3.4克，保溫，最后加人尿素1.7克，反響40min，中止加熱，溫度降至53℃。
2.3.4將體系的pH值調(diào)至4一4.5之間，讓其繼續(xù)反響至終點(diǎn)。
2.3.5用30%的氫氧化鈉溶液調(diào)理聲值7.7一8.3之間，加人0.6克的三聚氰胺和少量的放甲基纖維素鈉，繼續(xù)攪拌反響20min，讓其自然冷至室溫出料。
2.4游離甲醛的測定
精確稱取1.5克左右的脲醛樹脂膠于三角燒瓶中，輕輕加熱，輕搖1一2分鐘后，滴人3一4滴嗅百里酚藍(lán)指示劑，搖勻。用稀鹽酸溶液調(diào)色到黃綠色，參加10%的鹽酸經(jīng)胺溶液15毫升，搖勻，用NaOH規(guī)范溶液滴定到溶液變?yōu)樘m綠色，半分鐘不變色即為終點(diǎn)。

3、結(jié)果與討論
3.1甲醛捕捉劑的運(yùn)用概略
甲醛捕捉劑又稱除臭劑或甲醛分離劑，其主要特性是在一定條件下能與甲醛發(fā)作化學(xué)反響生成另一種穩(wěn)定的新物質(zhì)或者將甲醛吸收。目前常用的有:尿素，三聚氰胺，苯酚，聚乙烯醇，對甲苯磺酞胺，樹皮粉，面粉，間苯二酚以及過硫化物等[4l。尿素是最常用的一種，普通在后期加人，但加量過多影響產(chǎn)質(zhì)量量。有人[5]采用水性酚醛樹脂、磺胺酸、尿素霉等資料共混成一種甲醛捕捉劑。也有人[6]在脈醛反響的后期加人適量的氧化劑將殘留的甲醛氧化成甲酸，使醛含量降低到0.5%之下。
3.2摩爾比對脲醛樹脂中游離甲醛含量及其性能的影響
摩爾比是影響脈醛樹脂膠甲醛釋放量的重要因子，摩爾比(F/U)升高將明顯地招致板材的甲醛分發(fā)才能增加。人造板初期運(yùn)用的脈醛樹脂膠的甲醛與尿素的摩爾比(F/U)在2.2一2.5之間，目前已降至1.05。當(dāng)F/U從1.8降至1.3時，甲醛釋放量降低2/3。降低F/U，會使游離甲醛含量和經(jīng)甲基含量減少，從而改動膠液的某些性能，使膠液的粘度降低，水溶性降低，膠的活性和穩(wěn)定性遭到影響。因而本實(shí)驗(yàn)采用甲醛/尿素摩爾比為1.3:1。
3.3 PVA用量對脲醛樹脂產(chǎn)品性能的影響
PVA在酸性條件下可與甲醛反響得到聚乙烯醇縮甲醛，反響體系中PVA一方面成為甲醛的捕捉劑，可降低脲醛樹脂膠中的游離甲醛的含量，另一方面，PVA和聚乙烯醇縮甲醛自身均具有膠粘性能，使脲醛樹脂膠具有良好的初粘性。PVA用量的增加，生成的脲醛樹脂膠的游離甲醛含量降落，貯存穩(wěn)定性進(jìn)步，但PVA量多了則易在反響中成糊，故從本錢和產(chǎn)品的綜合性能思索，PVA用量選擇1.0%.
3.4三聚氰胺用量對脲醛樹脂膠產(chǎn)品性能的影響
脲醛樹脂膠耐水性差的緣由是縮合產(chǎn)物中含有較多的有利經(jīng)甲基和酞胺基。具有環(huán)狀構(gòu)造的三聚氰胺的參加，一方面可降低縮合產(chǎn)物中游離經(jīng)甲基的含量，從而進(jìn)步脲醛樹脂膠的耐水性能，同時也可進(jìn)步它的貯存穩(wěn)定性;另一方面他存在于反響體系中，成為甲醛捕捉劑，能夠降低脲醛樹脂膠的游離甲醛的含量。三聚氰胺用量增加，生成的脲醛樹脂膠的耐沸水時間增加，游離甲醛含量降落，貯存穩(wěn)定性進(jìn)步。綜合思索三聚氰胺用量約為0.6克。
3.5反響溫度和PH值的影響
通常狀況下，反響溫度越高，反響速度越快，酸度越高，反響速度越快，但反響后期溫渡過高會招致樹脂過聚。酸度高能夠生成uron環(huán)，Uron環(huán)的生成，能夠進(jìn)步脲醛樹脂耐水性、穩(wěn)定性、降低游離甲醛含量;但是，隨著樹脂中Uron環(huán)數(shù)量的增加，樹脂的固化速度減慢[7]?？刂聘麟A段的反響溫度和酸度是必要的。本文在加成階段控制PH值為7.7一8.2，反響溫度為70攝氏度:而在縮聚階段，控制PH值為4-4.5，反響溫度為53攝氏度。

4、結(jié)論
4.1經(jīng)過恰當(dāng)降低甲醛尿素比，尿素分批加人以及運(yùn)用甲醛捕捉劑等辦法能有效的降低樹脂中游離甲醛的含量。經(jīng)過添加改性劑，有效的改善脲醛樹脂的綜合J性能。
4.2本文在較強(qiáng)酸度，中低溫反響條件下完成了脲醛樹脂的合成，減少了反響中的能源耗費(fèi)。
 

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