氨基樹脂有脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂等，實(shí)際都是樹脂單體的預(yù)聚物，聚合度很快，許多樹脂實(shí)為原料的簡單反應(yīng)產(chǎn)物。脲醛樹脂（UF）是由尿素和甲醛縮合而制成的，為主要含有單羥甲基脲和雙羥甲基脲的混合樹脂初縮物。初縮物中雙羥甲基脲含量高（甲醛含量多）剛性增大、韌性變差。一般尿素和甲醛的分子比在1：（1.3~1.8），采用1:1.6就可獲得較滿意的結(jié)果。脲醛樹脂預(yù)聚物為低分子化合物，能溶于水，在酸性介質(zhì)中或高溫下能進(jìn)一步縮合為高分子樹脂。為加速縮合反應(yīng)，還要加入適量的催化劑。催化劑一般是所謂潛酸性物質(zhì)如氯化銨、堿式氯化鋁、硫酸銨、蟻酸銨、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、硝酸鋅、氯化鋅或氯化鎂等，在高溫下能離解出離子，促進(jìn)縮合反應(yīng)。原料組分的摩爾比，反應(yīng)介質(zhì)的pH，原料的質(zhì)量及反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間都直接影響著膠黏劑的性能。尿素與甲醛的摩爾比值對產(chǎn)物性能的影響 尿素與甲醛的摩爾比值大于1時(shí)只能形成線型樹脂，小于1才有可能形成二羥甲脲，以便固化樹脂具有一定的交聯(lián)程度。實(shí)際應(yīng)用時(shí)脲醛摩爾比值至少要小于0.7，一般為0.52~0.57,此時(shí)產(chǎn)物的平均分子量為400左右。尿素與甲醛的摩爾比值越小，游離的羥甲基量越少，固化樹脂的耐水性越好，樹脂的固化速度越快，樹脂穩(wěn)定性越好，樹脂中游離甲醛含量越低。無論聚合度如何，樹脂的含固量大致相同，摩爾比值不同時(shí)，摩爾比值高的樹脂比低的含固量高。反應(yīng)介質(zhì)pH的影響 在堿性介質(zhì)中反應(yīng)以加成反應(yīng)生成羥基脲為主，在酸性介質(zhì)中，反應(yīng)以縮合反應(yīng)生成脲基羥基脲。在堿性介質(zhì)中，縮聚反應(yīng)進(jìn)行的比較慢，在酸性介質(zhì)中，尤其是pH很低的情況下，縮聚反應(yīng)相當(dāng)快，控制不當(dāng)有過早凝膠和固化的可能。原料質(zhì)量的影響 尿素中硫酸鹽含量高了，反應(yīng)也升溫過快，并使反應(yīng)介質(zhì)的pH降低的極限值更低，從而使反應(yīng)液很快就失去透明性而變成乳白色，硫酸鹽的含量過高還會降低樹脂在貯存過程中的膠合強(qiáng)度，硫酸鹽的含量不能高于0.01%。尿素中的縮二脲明顯影響膠黏劑貯存中的粘接強(qiáng)度，應(yīng)控制在0.8%以下。游離氨對樹脂的物理化學(xué)性質(zhì)影響最大，游離氨含量越高，膠液黏度增大越快（貯存穩(wěn)定性降低），粘接強(qiáng)度也降低的越快，游離氨的含量不能大于0.015%。甲醛濃度增大反應(yīng)加快，37%甲醛最快，30%甲醛很慢。甲醛溶液中的甲酸主要影響介質(zhì)的pH，甲醛與羥甲基脲競爭而阻礙縮聚反應(yīng)。這些極性小分子的存在還能影響固化樹脂的耐水性。甲醛溶液中含有較多的鐵質(zhì)時(shí)，能加速甲醛氧化生成甲醛，并影響樹脂的固化。反應(yīng)溫度的影響 脲醛樹脂的縮聚反應(yīng)溫度一般控制在70~100℃，提高反應(yīng)溫度，在酸性介質(zhì)中過高溫度將使反應(yīng)劇烈進(jìn)行，是產(chǎn)品黏度過大，甚至出現(xiàn)凝膠。當(dāng)然溫度不能過低，否則，縮聚反應(yīng)過慢會造成樹脂聚合度低，黏度小，樹脂固化慢，粘接強(qiáng)度低等不良后果。由于各階段反應(yīng)的熱效應(yīng)不同，對反應(yīng)各階段的溫度都應(yīng)嚴(yán)格控制。反應(yīng)時(shí)間的影響 對于某一特定要求的脲醛樹脂來說，反應(yīng)進(jìn)行的時(shí)間是特定的，一般為120~150min，反應(yīng)時(shí)間過短，縮聚反應(yīng)不完全，樹脂含固量低，游離甲醛量高，膠層機(jī)械強(qiáng)度低，反應(yīng)時(shí)間過長，樹脂的聚合度高，分子量過大，黏度變大，水溶性變小，貯存穩(wěn)定性下降。
縮聚次數(shù)的選擇 通常采用二次縮聚，第一次加大甲醛的用量，以增大二羥甲基脲的產(chǎn)率，使其達(dá)到特定的含量，第二次則加入尿素，使之與過量的甲醛反應(yīng)，加入尿素的量按總配方設(shè)計(jì)的尿素，甲醛摩爾比確定。用一次縮聚法時(shí)，需先用少量水或蒸汽將尿素溶解（稀釋反應(yīng)液），使反應(yīng)慢慢進(jìn)行以克服不利影響。但是比二次縮聚法的效果差，目前多采用三次甚至四次縮聚法。縮聚溫度的選擇 45℃一下形成的樹脂外觀、膠接件的機(jī)械強(qiáng)度不好，90℃以上形成的樹脂為黏稠膠液，貯存中物分層現(xiàn)象，但是溫度過高，會使反應(yīng)失控，一般選擇70~100℃。各反應(yīng)階段pH的選擇 脲醛樹脂的形成過程中，反應(yīng)介質(zhì)的pH有三種選擇方式。第一種方式是在堿性介質(zhì)中（pH=7~9）反應(yīng)形成初期中間產(chǎn)物后，再轉(zhuǎn)為弱酸性（pH=4.3~5.0）介質(zhì)中反應(yīng)進(jìn)行到終點(diǎn)。第二種方式是在弱酸性介質(zhì)（pH=4.5~5.0）中反應(yīng)。第三種方式是現(xiàn)在強(qiáng)酸性介質(zhì)（pH<3）中反應(yīng)，再轉(zhuǎn)為堿性介質(zhì)中形成初期樹脂。無論哪種方式均應(yīng)在初期樹脂形成后，將膠液調(diào)至中性或堿性條件下貯存，實(shí)際生產(chǎn)中多采用第一種方法。樹脂液的濃縮 反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)后，膠液的含固量比較低、黏度小、游離甲醛量高、樹脂在貯存中有分層現(xiàn)象，如果采用延長縮聚時(shí)間，則雖可提高黏度與含固量，但是卻降低了粘接質(zhì)量，縮短了貯存期，因此工藝上常采用減壓脫水濃縮來解決這個問題。
三聚氰胺樹脂膠黏劑是由三聚氰胺樹脂及其改性劑組成的，一般不需加入固化劑，而通過加熱或常溫固化。三聚氰胺甲醛樹脂有三聚氰胺和甲醛縮聚而成，隨反應(yīng)物摩爾比不同產(chǎn)生不同產(chǎn)物。在弱堿性或中性介質(zhì)中，三聚氰胺與甲醛按摩爾比1：（2~3）時(shí)則生成二羥甲基三聚氰胺和三羥甲基三聚氰胺。三羥甲基三聚氰胺初縮物溶于水，經(jīng)濃縮干燥為白色固體后則難溶于水，需加熱至80℃才能溶解。其穩(wěn)定性差，在高溫或微堿性介質(zhì)中都易產(chǎn)生聚合反應(yīng)，故不宜久存。在相同條件下若甲醇摩爾數(shù)為6~12，則生成六羥甲基三聚氰胺及其它縮聚物。生成的六羥甲基三聚氰胺樹脂（HMM）的穩(wěn)定性較高，在中性水溶液中可保持?jǐn)?shù)天。生成羥甲基三聚氰胺，在酸性介質(zhì)中脫水則生成二聚體羥甲基三聚氰胺，并可自身進(jìn)一步?jīng)]摩爾二聚體脫出mol甲醛；羥甲基三聚氰胺反應(yīng)脫水生成二聚體，二聚體繼續(xù)反應(yīng)則形成體型結(jié)構(gòu)的樹脂交聯(lián)物。三聚氰胺膠的特點(diǎn)是化學(xué)活性高，熱穩(wěn)定性好，耐沸水性，耐化學(xué)藥品性和電絕緣性好，耐熱性和耐水性優(yōu)于酚醛樹脂膠合脲醛樹脂膠，但固化后三聚氰胺膠層脆性大，為固化的膠貯存期短，所以它很少單獨(dú)使用，一般經(jīng)改性使用。常用改性方法在三聚氰胺樹脂合成過程中加入適量的對甲苯磺酰胺，所得樹脂可用于塑料裝飾板表層浸漬、貼合等，也可在三聚氰胺樹脂合成過程中適當(dāng)加入乙酸，而制的改性三聚氰胺-甲醛的膠黏劑。 環(huán)氧樹脂 - www.gxjlmy.com -(責(zé)任編輯：admin) |
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