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脲醛树脂胶合成

时间:2014-05-26 08:26来源:未知 作者:admin 点击:
合成脲醛树脂的工艺主要有弱碱 - 弱酸 - 弱碱和强酸 - 弱酸 - 弱碱两种工艺路线。 弱碱 - 弱酸 - 弱碱工艺按配方中的用量将甲醛溶液置于带有回流冷凝器、温度及、搅拌器的三口烧瓶中

合成脲醛树脂的工艺主要有弱碱-弱酸-弱碱和强酸-弱酸-弱碱两种工艺路线。弱碱-弱酸-弱碱工艺  按配方中的用量将甲醛溶液置于带有回流冷凝器、温度及、搅拌器的三口烧瓶中,用恒温水浴加热,搅拌下用10%NaOH溶液调节pH7.0~8.0,升温至85℃加入配料中的第一批尿素,搅拌下恒温反应50min,加入第二批尿素,恒温下搅拌稳定反应20min后,再升温至85℃左右继续反应20min,用10%NaOH溶液调节pH7.0~7.5后测黏度,黏度稳定后降温至60℃加入剩余尿素,加完后搅拌反应30min,将反应物温度冷至40℃以下出料.强酸-弱酸-弱碱工艺  按配方中的用量将甲醛溶液置于带有回流冷凝器、温度计、搅拌器的三口烧瓶中,用恒温水浴加热控温,再搅拌下的情况下用10%NaOH溶液和甲酸也调pH3.0以下;在搅拌下升温至45℃投入第一批尿素,恒温反应3min,用10%NaOH溶液调pH5.0~6.0,加入第二批尿素。反应温度控制在40~50℃,当然on工业变成乳白色继续反应,取样测黏度,当黏度稳定且达到要求后,将pH调到7.0~8.0,加入剩余尿素,继续反应30min。待胶液降温至40℃下出料。

主要影响因素:反应机理分析  脲醛树脂合成过程中化学反应相当复杂,经典理论认为在弱碱性介质中尿素和甲醛首先进行加成反应,生成一羟、二羟、三强和四羟甲基脲,其中四羟甲基脲从未分离出来过,接着,在弱酸性介质中缩合生成次甲基键,继续反应则缩聚为分子量很大的黏性水溶性树脂。糠醛理论认为,在强酸性(pH<3.0)条件下尿素与甲醛反应生成一定能树脂的Uron环结构的小分子,然后再进一步聚合成具有Uron环链节的高分子。该结构能提高胶接制品的耐水性,树脂的初黏性较好,预压性高。但是,随着树脂中Uron环数量的增加,树脂的固化速度减慢。合成工艺路线的比较分析  用上述两种路线合成的脲醛树脂中游离甲醛的含量均随着投料中F/U的摩尔比增大而升高,且前者比后者的更高,羟甲基含量也是前者后者的高。羟甲基含量高,胶合强度也高,但过高使树脂的耐水性下降。路线1合成树脂的黏度随着甲醛与尿素的摩尔比的降低而增大,路线2合成的树脂的黏度在甲醛与尿素摩尔比为1.8降到1.4时黏度也降低,1.4降到1.2时黏度反而增大。另外,在强酸性环境下合成脲醛树脂,存在着羟甲基化反应与缩聚反应的竞争,羟甲基一旦形成便迅速转化为亚甲基,着一特征在强酸环境下得以充分体现,初期产物中羟甲基的含量明显低于总亚甲基的含量,并且在强酸条件下氨基的取代反应能力增强,在同样摩尔比下,强酸条件下所形成的产物中三羟甲基脲的含量明显高于其它条件。

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