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      脲醛樹脂合成工藝
      - 2019-04-19-

             現在生產實踐中很少采用強酸合成路線,這是一種反傳統的脲醛樹脂合成方法。強酸合成工藝的優點是,固化后的樹脂與傳統方法合成的樹脂相比,具有較高的亞甲基橋鍵,而亞甲基醚鍵的數目較少,并發現大量的烏龍環化合物。其熱壓系數低,生產效率有所增加,在生產中得到了應用。生產過程各階段的摩爾比對膠粘劑的生產和性能有很大的影響。在強酸條件下,合成工藝為:加入甲醛,用HCI調節反應液pH<2.5,在設定的溫度下加入添加劑,在反應結束時逐步加入U1,用NaOH調節反應液至金黃色,調節前轉化成白色透明液。變成金黃色很顯眼。加入u2進行二次冷凝,反應達到要求,粘度為18s-20s(包衣-4杯),調整反應溶液的pH值為7-9,加入u3半小時,冷卻排出。



             在脲醛樹脂工藝研究中,作者有以下經驗:

             (1)在強酸介質中,尿素的進料溫度是決定甲醛與尿素反應及其產物的后縮聚反應的重要參數。如果掌握不好,就會發生事故,使反應不好順利進行。

            (2)尿素與甲醛的摩爾比有一個值點。反應產物的本征粘度會增加,無法控制。通過合理減少摩爾比,可以增加反應產物的分子量,增加膠粘劑的粘結強度和木材的粘結性。

            (3)凝膠的透明性和貯存壽命受到二次縮聚過程中pH值的嚴重影響。pH值越低,二次尿素添加量越大,膠液越渾濁,穩定性越差,貯存期越短。在我們的工藝中,氫氧化鈉被用來調節反應液的金黃色。

            (4)二次縮聚中尿素的加入量對木材的粘結強度也有比較大的影響。由于尿素在二次縮聚過程中與反應物中未反應的甲醛發生羥甲基化反應,并隨著縮聚向樹脂化發展,在此階段很難形成二羥基甲基尿素及其縮聚物。因此,過多的尿素會減少凝結產物的粘聚力,導致粘結強度減少。

             根據作者的研究,這種合成工藝比較成熟。國外許多工廠采用強酸合成法合成脲醛樹脂,用于生產/高密度纖維板。筆者愿與相關廠家合作,加強該領域的研究和應用推廣。


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