环境友好型木材胶粘剂的研究现状
0前言随着木材加工行业的迅速发展,人们对木材工业用胶粘剂的需求量也大大增加。脲醛树脂胶粘剂UF、酚醛树脂胶粘剂PF、密胺树脂胶粘剂MF以原料充足,价格低廉而被广泛运用于木材加工行业中,其中脲醛树脂是最大一种胶粘剂,约占70以上。但是,除耐水性差、储存期短外,UF、MF、PF持续地释放的甲醛,长期地污染了室内环境。例如,刨花板贴面书柜,三年后家具内和家具外的甲醛浓度为0455mgm3和0098mgm3。严重地影响了UF、MF、PF扩大再生产。针对UF、MF、PF的不足,科技人员从树脂的合成原理出发,对UF、MF、PF进行低毒改性处理。与此同时,扩大了胶粘剂的原料的来源,使胶粘剂工业向环境友好型发展。1脲醛树脂低毒改性技术尿素与甲醛的反应机理非常复杂。传统上脲醛树脂胶粘剂采用弱碱弱酸弱碱工艺,通过加成缩合反应制得。反应机理为在反应初期,甲醛和尿素在弱碱性条件下,发生加成反应生成一羟甲基脲。然后,一羟甲基脲在弱碱条件下,缩聚脱水,形成线型或支链型的脲醛树脂,最后在弱碱条件下储存备用。由于在合成反应过程中,分子链中的某些增长链段是通过形成甲醚键这类副反应来完成的,而在脲醛树脂热固化过程中,将产生热分解而释放甲醛。因此,释放甲醛的原因为:1树脂合成时,余留未反应的游离甲醛。2树脂合成时,已参与反应生成不稳定基团的甲醛,在热压过程中又释放出来。另外,在树脂合成时,吸附在胶体粒子周围已质子化的甲醛分子,在电解质作用下,也会释放出来。针对以上几个方面的原因,国内外科技人员紧紧围绕脲醛树脂的合成工艺,积极寻求和研究降低甲醛含量和释放量的方法。大致分类如下。11降低FU比降低FU比的本质是运用化学平衡原理,依靠增大反应物尿素的量,从而提高甲醛的转化率,达到减少胶液中游离醛的含量。但是FU摩尔比对胶粘剂的质量影响极大,研究证明,摩尔比降低则胶粘剂羟甲基及游离醛含量降低,导致产品粘接力下降,储存稳定性差,摩尔比在1∶13~1∶15时既有利于低醛化,又不会影响产品质量。12分批加尿素尿素分多次加入是希望一开始尿素与甲醛的摩尔比较高,有利于二羟甲基脲生成,有利于增加其胶合强度。另一方面,多次加入尿素,使后来尿素加入后,有效地与前面没有反应
f的甲醛发生反应,使树脂中游离甲醛含量降低。但多次加入尿素,使制胶反应时间延长,在生产中是不可取的。为此,一般r