脲醛樹脂膠粘劑

第一章緒論1
第一節(jié)脲醛樹脂概況1
一、脲醛樹脂的現(xiàn)狀1
二、脲醛樹脂的研究進(jìn)展4
(一)不同結(jié)構(gòu)的脲醛樹脂研究概況5
(二)應(yīng)用助劑合成改性脲醛樹脂5
(三)脲醛樹脂的固化理論進(jìn)展10
(四)uf樹脂化學(xué)構(gòu)造的分析12
(五)uf樹脂的合成方法與樹脂的化學(xué)構(gòu)造13
(六)脲醛樹脂的發(fā)展14
第二節(jié)木材膠粘劑概述16
一、木材膠粘劑現(xiàn)狀與發(fā)展16
二、人造板及膠粘劑產(chǎn)量預(yù)測(cè)25
三、影響木材粘接的各種因素25
四、木材膠粘劑的選用原則39
第二章脲醛樹脂化學(xué)48
第一節(jié)脲醛樹脂的性質(zhì)48
一、脲醛樹脂的性質(zhì)48
二、脲醛樹脂的膠接性能50
(一)膠接質(zhì)量50
(二)膠接的耐久性50
(三)膠接性能變異59
第二節(jié)脲醛樹脂的形成機(jī)理及反應(yīng)動(dòng)力學(xué)63
一、尿素與甲醛的縮合反應(yīng)機(jī)理63
(一)堿性下反應(yīng)63
(二)酸性下反應(yīng)64
(三)羥甲基脲生成65
(四)樹脂化66
二、尿素與甲醛的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)69
(一)尿素與甲醛的反應(yīng)69
(二)尿素與甲醛的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)71
三、影響脲醛樹脂質(zhì)量的因素75
(一)尿素與甲醛摩爾比的影響75
(二)反應(yīng)介質(zhì)ph值的影響79
(三)反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間的影響83
(四)原材料質(zhì)量的影響85
(五)穩(wěn)定劑的影響93
第三節(jié)脲醛樹脂的結(jié)構(gòu)與形態(tài)95
一、脲醛樹脂結(jié)構(gòu)的研究95
(一)結(jié)構(gòu)研究方法96
(二)液相色譜的應(yīng)用97
(三)凝膠滲透色譜(gpc)的應(yīng)用99
(四)紅外光譜(ir)的應(yīng)用103
(五)核磁共振的應(yīng)用107
(六)合成工藝與結(jié)構(gòu)115
(七)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系117
二、脲醛樹脂的膠體理論118
(一)脲醛樹脂的經(jīng)典理論以及存在的問(wèn)題118
(二)脲醛樹脂膠體學(xué)說(shuō)120
(三)脲醛縮合物的構(gòu)型和構(gòu)象123
(四)低摩爾比脲醛樹脂膠體相的形成125
(五)脲醛樹脂膠體學(xué)說(shuō)的意義127
第三章脲醛樹脂膠粘劑的制備129
第一節(jié)制備脲醛樹脂的原料129
一、主要原料129
(一)尿素 129
(二)甲醛130
(三)脲醛預(yù)縮液131
二、輔助原料132
(一)氫氧化鈉132
(二)氨水133
(三)碳酸氫銨133
(四)三乙醇胺134
(五)油酸134
(六)甲酸135
(七)乙酸136
(八)鹽酸136
(九)氯化銨137
(十)六亞甲基四胺138
(十一)三聚氰胺139
(十二)聚乙烯醇139
(十三)苯酚 140
第二節(jié)制備脲醛樹脂的設(shè)備 141
一、反應(yīng)釜 141
二、冷凝器 146
三、真空泵 147
四、輸料泵 148
五、計(jì)量罐 148
六、貯罐148
第三節(jié)制備工藝類型的選擇 149
一、制備工藝類型 149
二、工藝條件選擇 151
三、配方工藝設(shè)計(jì) 152
第四節(jié)脲醛樹脂的制備 155
一、工藝流程 155
二、液狀脲醛樹脂的制備 158
(一)原料準(zhǔn)備 158
(二)尿素與甲醛溶液的混合 158
(三)加成反應(yīng) 158
(四)縮聚反應(yīng) 159
(五)真空脫水 160
(六)補(bǔ)加尿素進(jìn)行后縮合 160
(七)成品樹脂的冷卻與穩(wěn)定 161
(八)制備實(shí)例 161
三、粉狀脲醛樹脂的制備 178
(一)噴霧干燥工藝 179
(二)惰性粒子流化床工藝 182
(三)制備實(shí)例 183
第五節(jié)制備過(guò)程中注意事項(xiàng)及異常現(xiàn)象處理 189
一、制備過(guò)程注意事項(xiàng) 189
(一)原料甲醛的質(zhì)量 189
(二)原料配比 191
(三)反應(yīng)溫度 193
(四)樹脂粘度及假粘度的控制 194
(五)ph值的控制 195
(六)反應(yīng)終點(diǎn)的控制 196
(七)固體含量的影響 197
(八)適用期的影響 197
(九)樹脂水混合性的影響 199
(十)貯存穩(wěn)定性的影響 199
(十一)樹脂沉析溫度的影響 199
二、制備過(guò)程中異?，F(xiàn)象及處理方法 200
三、樹脂的凝膠與再生 203
(一)樹脂合成中凝膠點(diǎn)預(yù)測(cè)與控制 203
(二)樹脂凝膠的再生 205
第六節(jié)生產(chǎn)過(guò)程中的“三廢”治理 208
一、廢氣 208
二、廢水209
第四章游離甲醛的危害與控制212
第一節(jié)游離甲醛的危害及釋放過(guò)程 212
一、甲醛的危害 212
二、游離甲醛的產(chǎn)生及釋放 213
(一)反應(yīng)的可逆性 214
(二)甲醚鍵的形成與斷裂214
(三)羥甲基的分解 215
第二節(jié)游離甲醛的控制 216
一、改進(jìn)脲醛樹脂的合成工藝 218
(一)降低原料甲醛與尿素的摩爾比 218
(二)采用二次或多次縮聚工藝 226
(三)嚴(yán)格控制樹脂反應(yīng)工藝條件 228
(四)采用脫水工藝 229
(五)提高加成與縮合反應(yīng)的平衡常數(shù) 230
二、使用甲醛捕捉劑 233
(一)聚乙烯醇 234
(二)三聚氰胺 237
(三)酚類 239
(四)硫脲 241
(五)甲苷242
(六)過(guò)硫酸鹽——cmc 244
(七)復(fù)合型游離甲醛捕捉劑 246
三、合理選用固化劑及其他助劑 248
四、對(duì)制品進(jìn)行后期處理 252
五、改進(jìn)人造板的制板工藝257
第五章改性脲醛樹脂膠粘劑262
第一節(jié)改進(jìn)脲醛樹脂的耐水性 262
一、改進(jìn)脲醛樹脂耐水性的方法 262
二、三聚氰胺改性脲醛樹脂 265
(一)三聚氰胺改性脲醛樹脂膠(muf)合成工藝 266
(二)影響muf耐水性的因素 267
三、三聚氰胺聚乙烯醇改性脲醛樹脂 269
四、聚乙烯醇改性脲醛樹脂 273
五、苯酚改性脲醛樹脂 278
六、丙烯酸酯共聚乳液改性脲醛樹脂 284
七、異氰酸酯改性脲醛樹脂 285
(一)異氰酸酯加入量對(duì)膠接強(qiáng)度的影響 286
(二)表面活性劑加入量對(duì)適用期的影響 286
(三)高含水率木材的粘接 286
八、草木灰和氧化淀粉改性脲醛樹脂 287
第二節(jié)改進(jìn)脲醛樹脂的耐老化性 291
一、聚乙烯醇縮甲醛改性脲醛樹脂 291
(一)改性機(jī)理 291
(二)影響因素 292
二、聚醋酸乙烯乳液改性脲醛樹脂 294
三、正丁醇改性脲醛樹脂 298
(一)改性機(jī)理 298
(二)影響因素 298
四、雜醇油改性脲醛樹脂 300
五、糠醇改性脲醛樹脂 302
六、eva淀粉改性脲醛樹脂302
七、對(duì)甲苯磺酰胺改性脲醛樹脂304
第三節(jié)降低脲醛樹脂制造成本 305
一、面粉、淀粉增量劑 306
二、玉米蛋白增量劑 310
(一)玉米黃漿加入量對(duì)脲醛樹脂性能的影響 311
(二)對(duì)膠合強(qiáng)度的影響 311
(三)增量劑與甲醛釋放量的關(guān)系 312
三、紙漿廢液改性劑 312
四、泡沫脲醛樹脂膠粘劑 315
五、變參數(shù)快速合成工藝 318
第六章脲醛樹脂膠粘劑的分析檢驗(yàn) 322
第一節(jié)原料的分析檢驗(yàn)方法 322
一、尿素 322
(一)尿素的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 322
(二)測(cè)定方法 322
二、甲醛 328
(一)甲醛的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 328
(二)測(cè)定方法 328
三、脲醛預(yù)縮液 331
(一)脲醛預(yù)縮液的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 331
(二)甲醛含量的測(cè)定 332
(三)尿素含量的測(cè)定 333
四、氫氧化鈉 334
(一)氫氧化鈉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 334
(二)測(cè)定方法 334
五、氨水 336
(一)氨水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 336
(二)測(cè)定方法 336
六、三乙醇胺 338
(一)三乙醇胺的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 338
(二)測(cè)定方法 338
七、油酸 339
(一)油酸的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 339
(二)測(cè)定方法 339
八、甲酸 340
(一)甲酸的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 340
(二)測(cè)定方法 340
九、冰乙酸 341
(一)冰乙酸的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 341
(二)測(cè)定方法 341
十、氯化銨 343
(一)氯化銨的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 343
(二)測(cè)定方法 344
十一、六亞甲基四胺 345
(一)六亞甲基四胺的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 345
(二)測(cè)定方法 345
十二、三聚氰胺 346
(一)三聚氰胺的質(zhì)量指標(biāo) 346
(二)測(cè)定方法 347
十三、聚乙烯醇 349
(一)聚乙烯醇的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 349
(二)測(cè)定方法 350
十四、苯酚 355
(一)苯酚的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 355
(二)測(cè)定方法 355
第二節(jié)脲醛樹脂組成分析 357
一、脲醛樹脂化學(xué)組成的測(cè)定 357
(一)測(cè)定方法 357
(二)計(jì)算公式 360
(三)各化學(xué)基團(tuán)含量的計(jì)算 360
二、脲醛樹脂中摩爾比的測(cè)定 361
(一)脲醛樹脂中總氮量的測(cè)定 361
(二)脲醛樹脂中總甲醛量的測(cè)定 363
(三)脲醛樹脂的摩爾比計(jì)算 363
第三節(jié)脲醛樹脂成品分析檢驗(yàn)方法 364
一、脲醛樹脂的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 364
二、液狀脲醛樹脂的分析檢驗(yàn) 364
(一)外觀的測(cè)定 364
(二)粘度的測(cè)定 365
(三)ph值的測(cè)定 372
(四)固含量的測(cè)定 373
(五)適用期的測(cè)定 374
(六)固化時(shí)間的測(cè)定 376
(七)水混合性的測(cè)定 376
(八)貯存穩(wěn)定性的測(cè)定 377
(九)樹脂游離醛含量的測(cè)定 378
(十)羥甲基含量的測(cè)定 379
(十一)樹脂沉析溫度的測(cè)定 380
(十二)樹脂酸堿緩沖量的測(cè)定 380
三、固體脲醛樹脂的分析檢驗(yàn) 382
四、脲醛樹脂膠粘劑性能的測(cè)定 383
第四節(jié)膠接制品性能的測(cè)定 385
一、膠合強(qiáng)度的測(cè)定 385
(一)用于木材冷壓脲醛樹脂膠合強(qiáng)度的測(cè)定 385
(二)用于熱壓膠合板的脲醛樹脂膠合強(qiáng)度的測(cè)定 386
(三)用于刨花板的脲醛樹脂膠合強(qiáng)度測(cè)定 388
二、板材甲醛釋放量的測(cè)定 390
(一)刨花板甲醛釋放量的測(cè)定 390
(二)膠合板甲醛釋放量的測(cè)定 399
(三)中密度纖維板甲醛釋放量的測(cè)定 399
第七章脲醛樹脂膠粘劑的應(yīng)用 400
第一節(jié)脲醛樹脂的使用方法 400
一、脲醛樹脂的固化劑 400
(一)固化劑的種類 400
(二)固化劑的選擇 401
二、脲醛樹脂的助劑 405
(一)填充劑 405
(二)發(fā)泡劑 407
(三)甲醛結(jié)合劑 407
(四)防老化劑 407
(五)耐水劑 408
(六)增粘劑 408
三、膠粘劑調(diào)膠工藝 408
第二節(jié)脲醛樹脂在刨花板生產(chǎn)中的應(yīng)用 411
一、刨花板用脲醛樹脂 411
(一)制備實(shí)例 411
(二)刨花板用脲醛樹脂膠粘劑的調(diào)制 413
二、刨花板生產(chǎn)工藝 413
(一)刨花板的分類 413
(二)刨花板的應(yīng)用范圍 417
(三)刨花板的原材料 417
(四)刨花板生產(chǎn)工藝420
第三節(jié)脲醛樹脂在膠合板生產(chǎn)中的應(yīng)用 442
一、膠合板用脲醛樹脂 442
(一)制備實(shí)例 443
(二)膠合板用脲醛樹脂的調(diào)膠 449
二、膠合板生產(chǎn)工藝 450
(一)膠合板的結(jié)構(gòu) 451
(二)膠合板的品種 453
(三)單板的制造方法和膠合板生產(chǎn)工藝過(guò)程 455
(四)合板的生產(chǎn) 456
第四節(jié)脲醛樹脂在細(xì)木工板生產(chǎn)中的應(yīng)用 482
一、細(xì)木工板用脲醛樹脂 482
(一)細(xì)木工板用脲醛樹脂的制備 483
(二)細(xì)木工用脲醛樹脂膠粘劑的調(diào)制 485
二、細(xì)木工板生產(chǎn)工藝 485
(一)細(xì)木工板常用芯子類型 485
(二)細(xì)木工板的生產(chǎn)工藝 486
(三)蜂窩結(jié)構(gòu)夾心板 487
第五節(jié)脲醛樹脂在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用 488
一、在建材工業(yè)的應(yīng)用 488
(一)菱鎂無(wú)機(jī)玻璃鋼 488
(二)鎂礦板 491
(三)改性無(wú)機(jī)玻璃鋼防火裝飾門 491
(四)輕質(zhì)空心砌塊 492
(五)復(fù)合磺化脲醛樹脂 494
(六)混凝土界面處理劑 498
(七)膠瓷裝飾材料 500
(八)人造工藝彩石 501
(九)木炭精材料 502
二、在包裝材料中的應(yīng)用 504
(一)可降解的防震包裝材料 504
(二)可降解的復(fù)合材料及其餐具制品 507
三、在涂料工業(yè)中的應(yīng)用 510
(一)多彩花紋涂料 510
(二)改性苯丙乳液瓷釉涂料 511
(三)高固體分脲醛樹脂涂料 512
(四)仿瓷涂料 514
(五)墻面珠鋼涂料 516
(六)合成樹脂乳液外墻覆層涂料 517
(七)hd1膨脹型防火涂料 518
(八)室溫自干水溶性膨脹型透明防火涂料 520
四、在膠粘劑工業(yè)中的應(yīng)用 522
(一)混合膠粘劑 522
(二)樹脂襯布用粘合劑 522
(三)改性聚乙烯醇縮甲醛 523
(四)火柴磷面膠粘劑 524
(五)復(fù)合地板用脲醛樹脂膠 526
(六)ls1鈣塑地板粘合劑 527
(七)復(fù)合淀粉膠 528
(八)乳白色速干淀粉粘合劑 530
(九)xy4新型玉米淀粉粘合劑 532
(十)脲醛樹脂改性玉米淀粉膠粘劑 536
五、其他應(yīng)用 538
(一)在涂附磨具中的應(yīng)用 538
(二)防潮樹脂砂布中的應(yīng)用 540
(三)鑄造工業(yè)中的應(yīng)用 542
(四)在油田中的應(yīng)用544
附表547
主要參考文獻(xiàn)570