尿素改性酚醛树脂胶黏剂

多年来，人们在致力于提高酚醛树脂胶黏剂性能的同时，也注意降低生产成本。降低成本的主要途径是引入价廉的尿素，起初人们都想利用PF树脂提高脲醛(UF)树脂的性能，例如有人采用乳液PF树脂改性uF树脂胶，得到湿强度高、具备预压性能、活性期长的胶合板用胶，但匣期更多的报道是以苯酚为主的苯酚一尿素一甲醛(PuF)树脂胶。这样不但降低PF树脂的价格，而且游离酚和游离醛都可以降低，同时还可以利用其他含酚材料，扩大了原料的来源，改善了PF树月旨胶的一些性能。美国一家公司将一种低缩聚度即黏度为10～20Pa·s的PF树脂胶与UF树脂共混，克服了一般树脂胶黏剂易透胶的缺点，成功地应用于胶合表面为薄板的层积木上。

苯酚一尿素一甲醛三元共缩聚合的合成过程主要分两阶段：第一阶段是加成阶段，即在弱碱性条i件下，尿素与甲醛进行亲核加成反应，生产稳定的一羟甲基脲或二羟甲基脲;苯酚与甲醛进行加成反应生成多种羟甲酚等缩聚中间体.以上反应在水溶液中是可逆的。反应进行到平衡的确立;第一阶段为缩聚反应即树脂化反应。在弱酸性条件下，一羟甲基脲、二羟甲基脲和羟甲酚等缩聚中间体脱水缩聚，形成初期树脂然后进一步脱水缩聚成相互交联的高分子聚合物。这些分子问的缩聚反应主要包括：一羟甲基脲与尿素的缩聚反应、一羟甲基脲与一羟甲基脲分子问的缩聚反应、酚醇与一羟甲基脲的缩聚反应等

生产工艺如下：

(1)PF树脂的合成按n(苯酚)：n(甲醛)：n(烧碱)：n(水)=1：1.65：0.27：7.3的原料配比制胶，将熔化的苯酚加入反应釜，开动搅拌机，升温至40~45~C，加入烧碱和水保持搅拌lOmin。加入第1批甲醛(甲醛总量的75%)，在15~20min内升温至45~C，在60min内l升温至82~85~C，再于24min内升温至90~94~C，在此温度下保持15~18min。在10~15min内降温至82~83~C，加入第2批甲醛，在48~53min内升温至92~95~C，并在此温度下保持到终点。达到终点后立即降温冷却到40~C以下放料，即得PF树脂。产品外观为棕红色乳液，游离醛含量<0.5%，可被溴化物含量>12%，固体含量为48%，黏度425mPa·s。

(2)uF树脂的合成按n(尿素)：n(甲醛=1：1.75的比例加料，首先将甲醛加入皮应釜，用氢氧化钠水溶液(30%)调值为7.O～7.5。加入第1次尿素(尿素总量的65%)，在40～50min内升温至90~92~C，在此温度下保持30min，此阶段的pH值为6.0～6.5。将温度降低至80~82~C，用氯化铵水溶液(20%)调值为4.2～4.5，在87~89~C下反应20~30min，当试样滴入25~C水中，呈白色云雾状时，停止反应。用氢氧化钠水溶液调为6.7～7.0，并冷却至70～72~C，加入第2次尿素，在60℃以下反应30rain，冷却到40~C以下放料。产物外观为乳白色的乳液，游离醛含量

(3)复合酚醛胶黏剂的制备以PF树脂为基础，按m(PF)：m(UF)=1：0.4加入知反应器中，进行搅拌，搅拌均匀后便得到产物。木板采用涂刷法施胶，胶液的固含量为35%。用毛刷将胶液均匀涂刷于木板的一个表面(涂胶量为100g/m2)。然后在90~C以下的恒温干燥箱中干燥至含水率为10%～12%。组坯时以竹帘为芯层材料，木板为表层材料。热压时温度为140~C。保温保压时间为70s/mln，热压单位面积压力2.8MPa。