【正文】 三聚氰胺改性脲醛樹脂膠黏劑的合成Synthesis of Urea Formaldehyde Resin Adhesive Modified by Melamine目 錄摘要 IAbstract II引言 1第１章 緒論 2 尿素產(chǎn)品概述及其用途 2 三聚氰胺的性能及用途 2 脲醛樹脂的發(fā)展現(xiàn)狀 3 脲醛樹脂膠黏劑的優(yōu)缺點(diǎn) 3 脲醛樹脂的合成工藝 4 游離甲醛的危害性 4 降低游離甲醛含量的方法 4 三聚氰胺改性脲醛樹脂概述 6 國(guó)外MUF 研究概況 6 國(guó)內(nèi)MUF 研究進(jìn)展 7 MUF 樹脂膠黏劑的合成原理及三聚氰胺用量 7 三聚氰胺脲醛樹脂機(jī)理研究 8 研究意義和內(nèi)容 9 研究意義 9 研究?jī)?nèi)容 9第2章 實(shí)驗(yàn)部分 10 脲醛樹脂的合成機(jī)理及改性機(jī)理 10 合成脲醛樹脂的反應(yīng)機(jī)理 10 三聚氰胺、聚乙烯醇改性反應(yīng)機(jī)理 11 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器 11 實(shí)驗(yàn)方法 12 合成步驟 12 熱重檢測(cè) 12 紅外檢測(cè) 12 固含量測(cè)試 12 粘度測(cè)定 13 游離甲醛含量測(cè)定 13 耐水性測(cè)試 13第3章 結(jié)果與討論 14 甲醛與尿素的摩爾比對(duì)脲醛樹脂膠黏劑性能的影響 14 尿素的加入方式對(duì)UF 膠性能的影響 14 甲醛與尿素總摩爾比對(duì)UF 膠性能的影響 14 聚乙烯醇用量對(duì)脲醛樹脂膠性能的影響 14 三聚氰胺用量對(duì)脲醛樹脂膠性能的影響 15 溫度、pH 值及反應(yīng)時(shí)間對(duì)脲醛樹脂膠性能的影響 16 反應(yīng)溫度的影響 16 pH 值的影響 17 譜圖分析 17 紅外光譜分析 17 熱失重分析 18結(jié)論 20致謝 21參考文獻(xiàn) 22三聚氰胺改性脲醛樹脂膠黏劑的合成摘要：本文探討了反應(yīng)溫度、pH 值、甲醛（F）與尿素（U）摩爾比、PVA 的用量、三聚氰胺的用量等對(duì)脲醛樹脂膠液的粘度、穩(wěn)定性、耐水性、膠合質(zhì)量的影響．結(jié)果表明：控制反應(yīng)溫度85 ℃，聚乙烯醇（PVA）用量為尿素與甲醛溶液總質(zhì)量的1%，pH ，三聚氰胺用量為10% %，耐沸水時(shí)間為164 min．改性后的三聚氰胺膠粘性和穩(wěn)定性最好。關(guān)鍵詞：脲醛樹脂膠粘劑 三聚氰胺 PVA 改性ISynthesis of Urea Formaldehyde Resin Adhesive Modified by Melamine Abstract: In this paper, the influence of reaction temperature, pH value, formaldehyde (F) and urea (U) molar ratio, amount of PVA, melamine ureaformaldehyde resin glue viscosity, stability, water resistance, bonding quality were studied. The results show that: the control of reaction temperature 85 ℃, poly vinyl alcohol (PVA) dosage of urea and total quality the 1% formaldehyde solution, pH value was , formaldehyde and urea molar ratio is , the amount of melamine is 10% when the content of free formaldehyde adhesive synthesized %, boiling water for 164 min. Modified melamine was the best with sealability and stability.Keywords: Ureaformaldehyde resin adhesive； melamine； PVA； modifiedII引 言 脲醛樹脂（UF)于1844 年合成成功，1931 年首次在市場(chǎng)銷售。此后由于原料充足、價(jià)格低廉而被廣泛應(yīng)用于木材加工行業(yè)中?，F(xiàn)在，脲醛樹脂在木材加工、造紙、油漆等行業(yè)是用量最大的一種膠粘劑，約占70% 多。2000 年全世界UF膠年用量超過(guò)250 萬(wàn)噸， 萬(wàn)噸左右。 由于脲醛樹脂耐光性好，毒性小，膠粘劑固化后透明性高，膠縫無(wú)顏色，無(wú)污染，工藝性能好，成本低廉，并具有優(yōu)良的膠接性能和較好的耐濕性，在木材膠接領(lǐng)域中的使用量不斷增加，現(xiàn)在仍是木材工業(yè)使用量最大的合成樹脂膠粘劑，是生產(chǎn)人造板的主要膠種，它既可用于膠接木材和非木質(zhì)材料，又可用于浸漬紙張做人造板表面的裝飾材料。而傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的脲醛樹脂膠，與酚醛樹脂及三聚氰胺樹脂比較，其耐水性差，樹脂固化后收縮率過(guò)大，尤其是游離醛的含量較高，用其加工的木材制品，在作為室內(nèi)裝修材料時(shí)，由于甲醛逐漸釋放，對(duì)人體構(gòu)成危害，因此研究脲醛樹脂膠粘劑合成新工藝，生產(chǎn)具有耐水性，高強(qiáng)度、高性能，低游離醛的脲醛樹脂，對(duì)于木材加工業(yè)有著十分重要的意義。 三聚氰胺改性的脲醛樹脂，把結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的三嗪環(huán)引入樹脂分子中，使固化后的樹脂耐水性得到提高，降解或水解速度降低，但貯存穩(wěn)定性較差，一般把甲醛分多次加入，再用甲醇或乙醇進(jìn)行醚化，適當(dāng)降低樹脂的活性，即可提高其貯存穩(wěn)定性。本研究探索了三聚氰胺改性脲醛樹脂膠黏劑的性能及影響因素。 第1章 緒 論 尿素產(chǎn)品概述及其用途尿素，英文名稱：Urea 或Carbamide，分子式：CO(N2H4) 或[CO(NH2)2]， g/cm3， ℃， ℃，溶于水，醇，難溶于乙醚，氯仿，呈弱堿性，可與酸作用生成鹽。有水解作用。在高溫下可進(jìn)行縮合反應(yīng)，生成縮二脲、縮三脲和三聚氰酸。加熱至160 ℃分解，產(chǎn)生氨氣同時(shí)變?yōu)榍杷?。因?yàn)樵谌四蛑泻羞@種物質(zhì)，所以取名尿素。尿素含氮(N)46%，是固體氮肥中含氮量最高的。它的外觀為白色晶體或粉末，是動(dòng)物蛋白質(zhì)代謝后的產(chǎn)物，通常用作植物的氮肥。尿素在酸、堿、酶作用下（酸、堿需加熱）能水解生成氨和二氧化碳。對(duì)熱不穩(wěn)定，加熱至150~160 ℃將脫氨成縮二脲。若迅速加熱將脫氨而三聚成六元環(huán)化合物三聚氰酸。（機(jī)理：先脫氨生成異氰酸（HN=C=O），再三聚。）在氨水等堿性催化劑作用下能與甲醛反應(yīng)，縮聚成脲醛樹脂。其特點(diǎn)是縮二脲含量低，無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭、易溶于水、易施用、顆粒均勻、飽滿圓潤(rùn)、粉塵少，是目前固體氮肥含氮量最高的一種。按含氮量計(jì)算：1 Kg硝酸銨， Kg硫酸銨，90～100 Kg新鮮人尿。尿素是一種中性肥料，對(duì)土壤無(wú)影響，適用于各種土壤和植物，是一種優(yōu)質(zhì)高效的氮肥。尿素在工業(yè)上可用來(lái)合成塑料和藥物，其本身也可直接藥用，供藥用的尿素注射液可用于降低顱內(nèi)壓，磺胺脲可用于消炎。尿素在農(nóng)業(yè)上是一種常用的速效氮肥，長(zhǎng)期使用不會(huì)使土壤變硬和板結(jié)。除作追肥以外，還有其它多種用途，如調(diào)節(jié)花量，疏花疏果，水稻制種，防治蟲害，尿素鐵肥等[1]。在工業(yè)上，尿素可生產(chǎn)三聚氰胺、脲醛樹脂、水合阱、四環(huán)素、苯巴比妥、咖啡因、還原棕BR、酞青藍(lán)B、酞青藍(lán)BX、味精，還可生產(chǎn)煉油所需的脫蠟劑、選礦的起泡劑，發(fā)泡劑AC 等多種化工產(chǎn)品、醫(yī)藥品，也可用于制革、顏料等生產(chǎn)。目前世界上尿素產(chǎn)量的1/3 用于工業(yè)消費(fèi)。其主要工業(yè)用途是作為高聚物合成材料的原料，如作為尿素甲醛樹脂和三聚氰胺的原料，用作塑料、噴漆、粘合劑。 三聚氰胺的性能及用途三聚氰胺又稱蜜胺，其分子式為C3H6N6，是一種三嗪類含氮雜環(huán)有機(jī)化合物，重要的氮雜環(huán)有機(jī)化工原料。三聚氰胺在常態(tài)下為細(xì)小的白色粉末，難溶于水、乙二醇，不溶于乙醚、苯和四氯化碳等，可溶于甲醇、甲醛、乙酸、甘油等。低毒。1994 年《國(guó)際化學(xué)品安全手冊(cè)》中表述：長(zhǎng)期或反復(fù)大量攝入三聚氰胺可能對(duì)腎及膀胱產(chǎn)生影響，導(dǎo)致結(jié)石，但無(wú)致癌現(xiàn)象[2]。三聚氰胺在一般情況下較穩(wěn)定，但在高溫下可能會(huì)分解放出氰化物。呈弱堿性（pH=8），與鹽酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等都能形成三聚氰胺鹽。在中性或微堿性情況下，與甲醛縮合而成各種羥甲基三聚氰胺，但在微酸性中（pH ～）與羥甲基的衍生物進(jìn)行縮聚反應(yīng)而生成樹脂產(chǎn)物。遇強(qiáng)酸或強(qiáng)堿水溶液水解，胺基逐步被羥基取代，先生成三聚氰酸二酰胺，進(jìn)一步水解生成三聚氰酸一酰胺，最后生成三聚氰酸。三聚氰胺的生產(chǎn)技術(shù)按原料可分為雙氰胺法和尿素法，雙氰胺法早已被淘汰。目前，我國(guó)工業(yè)化生產(chǎn)均采用尿素法，因此，三聚氰胺就成為尿素的重要下游產(chǎn)品之一[