胶粘剂与涂料之五三聚氰胺甲醛树脂胶粘剂精选课件

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1、广西大学林学院 张一甫第四章第四章三聚氰胺三聚氰胺-甲醛树脂胶粘剂甲醛树脂胶粘剂胶粘剂与涂料之五2013年10月广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫Contents概述概述合成三聚氰胺树脂的原料合成三聚氰胺树脂的原料4.2三聚氰胺树脂合成反应的影响因素三聚氰胺树脂合成反应的影响因素 4.44.54.1三聚氰胶树脂的合成工艺三聚氰胶树脂的合成工艺 三聚氰胺树脂的合成原理三聚氰胺树脂的合成原理 4.3三聚氰胺树脂的改性三聚氰胺树脂的改性 3 4.62广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 三聚氰胺树脂是三聚氰胺三聚氰胺树脂是三聚氰胺- -甲醛树脂的简称，它是由三聚甲醛树脂的简称，它是由三

2、聚氰胺与甲醛在催化剂作用下经缩聚合成的。在木材加工中氰胺与甲醛在催化剂作用下经缩聚合成的。在木材加工中主要用于制造贴面板的装饰纸及表层纸的浸渍、人造板饰主要用于制造贴面板的装饰纸及表层纸的浸渍、人造板饰面纸的浸渍。面纸的浸渍。 用于涂料的氨基树脂必须经醇改性后，才能溶于有机溶用于涂料的氨基树脂必须经醇改性后，才能溶于有机溶剂，并与主要成膜树脂有良好的混容性和反应性。剂，并与主要成膜树脂有良好的混容性和反应性。 在涂料中，由氨基树脂单独加热固化所得的涂膜硬而脆，在涂料中，由氨基树脂单独加热固化所得的涂膜硬而脆，且附着力差，因此氨基树脂常与其他树脂如醇酸树脂、聚且附着力差，因此氨基树脂常与其他树脂

3、如醇酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂等配合，组成氨基树脂漆。酯树脂、环氧树脂等配合，组成氨基树脂漆。4.1 概述概述3广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫4.1 概述概述国内醇醚化三聚氰胺树脂产品树脂牌号类别生产厂家MELICS 50,70正丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂顺德先达合成树脂有限公司MELICS 60异丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂MF-582,583,566正丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂同德化工有限公司5860,5862,5872,582正丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂江苏三木集团5865,5869,585-1,582-2异丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂9211-61-1,9215-70/60正丁醇醚化三聚

4、氰胺甲醛树脂台湾长兴化工有限公司9223-60,9224-60,9225-55异丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂9411-75正丁醇醚化苯鸟粪胺甲醛树脂4广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫国外醇醚化三聚氰胺树脂产品Luwipal-012,014,016,018正丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂巴斯夫(BASF)公司Luwipal-05异丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂Luwipal-063,066,068,069甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂Luwipal-B017正丁醇醚化苯鸟粪胺甲醛树脂CYMEL 1130,1131,1135,1161混合醚化三聚氰胺甲醛树脂CYTEC(氰特)工业公司CYMEL 105,370

5、,373,380,385甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂CYMEL MB-13-B,MB-98正丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂CYMEL MI-11-1,MI-12-1异丁基醚化三聚氰胺甲醛树脂MF980,MF988丁醇醚化苯鸟粪胺甲醛树脂UCB公司Resimene-323,324,325,327,345高亚胺基三聚氰胺甲醛树脂Resimene 797甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂Resimene CE6550,CE7504混合醚化三聚氰胺甲醛树脂4.1 概述概述5广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫vv具有很高的胶接强度；具有很高的胶接强度；vv较高的耐沸水能力较高的耐沸水能力( (能经受能经受3h3h的

6、沸水煮沸的沸水煮沸) )；vv热稳定性高，硬度高，耐磨性优异；热稳定性高，硬度高，耐磨性优异；vv胶膜具有在高温下保持颜色和光泽的能力；胶膜具有在高温下保持颜色和光泽的能力；vv树脂固化速度快，在较低的温度下也能够固化；树脂固化速度快，在较低的温度下也能够固化；vv具有较好的耐水性；具有较好的耐水性；vv具有较强的耐化学药剂污染能力。具有较强的耐化学药剂污染能力。4.1 概述概述优点优点6广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫v其硬度和脆性高；其硬度和脆性高；v因而易产生裂纹；因而易产生裂纹；v价格高于脲醛树脂。价格高于脲醛树脂。4.1 概述概述缺点缺点7广西大学林学院广西大学林学院 张一

7、甫张一甫4.2 合成三聚氰胺树脂的原料合成三聚氰胺树脂的原料三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺又称三聚氰酰胺、蜜胺。又称三聚氰酰胺、蜜胺。又称三聚氰酰胺、蜜胺。又称三聚氰酰胺、蜜胺。 2,4,6-2,4,6-三氨基三氨基三氨基三氨基- -1,3,5-1,3,5-三嗪。三嗪。三嗪。三嗪。三聚氰胺的分子式为：三聚氰胺的分子式为：三聚氰胺的分子式为：三聚氰胺的分子式为：C C3 3HH6 6N N6 6。纯的三聚氰。纯的三聚氰。纯的三聚氰。纯的三聚氰胺为白色粉末状结晶物，结晶体的结构（针状、棱形，决胺为白色粉末状结晶物，结晶体的结构（针状、棱形，决胺为白色粉末状结晶物，结晶体的结构（针状、棱形，决胺为

8、白色粉末状结晶物，结晶体的结构（针状、棱形，决定于制备方法，化学结构式为：定于制备方法，化学结构式为：定于制备方法，化学结构式为：定于制备方法，化学结构式为： 三聚氰胺分子中三聚氰胺分子中三聚氰胺分子中三聚氰胺分子中3 3个氨基上个氨基上个氨基上个氨基上 的的的的6 6个个个个氢原子都可分别逐个被羟甲基所取代。氢原子都可分别逐个被羟甲基所取代。氢原子都可分别逐个被羟甲基所取代。氢原子都可分别逐个被羟甲基所取代。反应可在酸性或碱性介质中进行，生成不同程度的羟甲基反应可在酸性或碱性介质中进行，生成不同程度的羟甲基反应可在酸性或碱性介质中进行，生成不同程度的羟甲基反应可在酸性或碱性介质中进行，生成不

9、同程度的羟甲基三聚氰胺相互聚合物，最后成三维状聚合物三聚氰胺相互聚合物，最后成三维状聚合物三聚氰胺相互聚合物，最后成三维状聚合物三聚氰胺相互聚合物，最后成三维状聚合物三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺- -甲醛树脂。甲醛树脂。甲醛树脂。甲醛树脂。8广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫vv分子量：分子量：126.13126.13，熔点：，熔点：354354，密度：，密度：1.573g/cm1.573g/cm3 3。三聚。三聚氰胺为弱碱性，但比尿素强，水溶液呈弱碱性。三聚氰胺氰胺为弱碱性，但比尿素强，水溶液呈弱碱性。三聚氰胺易溶于液态氨、氢氧化钠及氢氧化钾的水溶液中，难溶于易溶于液态氨、氢氧化

10、钠及氢氧化钾的水溶液中，难溶于水（在水（在100100水中仅溶解水中仅溶解5%5%），微溶于乙二醇、甘油，不），微溶于乙二醇、甘油，不溶于乙醚、苯、四氯化碳。加热升华，急剧加热则分解。溶于乙醚、苯、四氯化碳。加热升华，急剧加热则分解。低毒，在一般情况下较稳定，但在高温下可能会分解出氰低毒，在一般情况下较稳定，但在高温下可能会分解出氰化物。化物。vv三聚氰胺易水解，形成一系列水解产物，最后变成三聚氰三聚氰胺易水解，形成一系列水解产物，最后变成三聚氰酸。三聚氰胺随着三个氨基水解，酸性逐步上升，这对三酸。三聚氰胺随着三个氨基水解，酸性逐步上升，这对三聚氰胺树脂的合成非常不利，所以必须将其从三聚氰胺中

11、聚氰胺树脂的合成非常不利，所以必须将其从三聚氰胺中用碱水洗去或重结晶精制，其含量不得超过用碱水洗去或重结晶精制，其含量不得超过1%1%。4.2 合成三聚氰胺树脂的原料合成三聚氰胺树脂的原料9广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 遇强酸或遇强酸或遇强酸或遇强酸或强碱强碱强碱强碱水溶液水解，胺基逐步被水溶液水解，胺基逐步被水溶液水解，胺基逐步被水溶液水解，胺基逐步被羟基羟基羟基羟基取代，先生取代，先生取代，先生取代，先生成三聚氰酸二成三聚氰酸二成三聚氰酸二成三聚氰酸二酰胺酰胺酰胺酰胺，进一步水解生成三聚氰酸一，进一步水解生成三聚氰酸一，进一步水解生成三聚氰酸一，进一步水解生成三聚氰酸一酰胺酰

12、胺酰胺酰胺，最，最，最，最后生成三聚氰酸。后生成三聚氰酸。后生成三聚氰酸。后生成三聚氰酸。4.2 合成三聚氰胺树脂的原料合成三聚氰胺树脂的原料10广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 工业合成三聚氰胺主要使用尿素为原料，在工业合成三聚氰胺主要使用尿素为原料，在工业合成三聚氰胺主要使用尿素为原料，在工业合成三聚氰胺主要使用尿素为原料，在加热和一定压力条件下发生如下反应：加热和一定压力条件下发生如下反应：加热和一定压力条件下发生如下反应：加热和一定压力条件下发生如下反应： 6 (NH6 (NH2 2) )2 2CO CCO C3 3HH6 6N N6 6 + 6 NH + 6 NH3 3 +

13、 3 CO + 3 CO2 2 按照反应条件不同，三聚氰胺合成工艺又可按照反应条件不同，三聚氰胺合成工艺又可按照反应条件不同，三聚氰胺合成工艺又可按照反应条件不同，三聚氰胺合成工艺又可分为高压法（分为高压法（分为高压法（分为高压法（7-10MPa7-10MPa，370-450370-450，液相）、低，液相）、低，液相）、低，液相）、低压法（压法（压法（压法（0.5-1MPa0.5-1MPa，380-440380-440，液相）和常压法，液相）和常压法，液相）和常压法，液相）和常压法（0.3MPa0.3MPa，390390，气相）三类。，气相）三类。，气相）三类。，气相）三类。4.2 合成三聚

14、氰胺树脂的原料合成三聚氰胺树脂的原料11广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫4.3 三聚氰胺树脂合成原理三聚氰胺树脂合成原理 三聚氰胺树脂三聚氰胺树脂19331933年才在文献上有报道，然而年才在文献上有报道，然而19391939年即作为商品在美国出售。其工艺迅速发展年即作为商品在美国出售。其工艺迅速发展是由于三聚氰胺与甲醛的反应同尿素与甲醛的反是由于三聚氰胺与甲醛的反应同尿素与甲醛的反应类似。甲醛与三聚氰胺的反应较之与尿素的反应类似。甲醛与三聚氰胺的反应较之与尿素的反应更容易进行，并易于反应完全，它的反应过程应更容易进行，并易于反应完全，它的反应过程也是分阶段进行的，首先是进行加成反应

15、，形成也是分阶段进行的，首先是进行加成反应，形成羟甲基三聚氰胺。然后才逐步进行缩聚，最后形羟甲基三聚氰胺。然后才逐步进行缩聚，最后形成具有不溶不熔的体型热固性树脂。成具有不溶不熔的体型热固性树脂。12广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫4.3.1聚氰胺与甲醛的加成反应聚氰胺与甲醛的加成反应在中性或弱碱性介质中，三聚氰胺与甲醛进行加成反应，在中性或弱碱性介质中，三聚氰胺与甲醛进行加成反应，在中性或弱碱性介质中，三聚氰胺与甲醛进行加成反应，在中性或弱碱性介质中，三聚氰胺与甲醛进行加成反应，形成羟甲基三聚氰胺。三聚氰胺分子中存在的形成羟甲基三聚氰胺。三聚氰胺分子中存在的形成羟甲基三聚氰胺。三聚

16、氰胺分子中存在的形成羟甲基三聚氰胺。三聚氰胺分子中存在的6 6个活泼氢原个活泼氢原个活泼氢原个活泼氢原子，在一定的条件下，能够直接与甲醛分子进行加成反应，子，在一定的条件下，能够直接与甲醛分子进行加成反应，子，在一定的条件下，能够直接与甲醛分子进行加成反应，子，在一定的条件下，能够直接与甲醛分子进行加成反应，形成形成形成形成1616羟甲基三聚氰胺。如果在三聚氰胺的分子中结合的羟甲基三聚氰胺。如果在三聚氰胺的分子中结合的羟甲基三聚氰胺。如果在三聚氰胺的分子中结合的羟甲基三聚氰胺。如果在三聚氰胺的分子中结合的羟甲基越多，则形成的树脂具有较高的稳定性。羟甲基越多，则形成的树脂具有较高的稳定性。羟甲基

17、越多，则形成的树脂具有较高的稳定性。羟甲基越多，则形成的树脂具有较高的稳定性。13广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 1 1摩尔分子的三聚氰胺与摩尔分子的三聚氰胺与摩尔分子的三聚氰胺与摩尔分子的三聚氰胺与3 3摩尔分子的甲醛作用，反应介摩尔分子的甲醛作用，反应介摩尔分子的甲醛作用，反应介摩尔分子的甲醛作用，反应介质为中性或弱碱性质为中性或弱碱性质为中性或弱碱性质为中性或弱碱性 （PH=79PH=79），反应温度为），反应温度为），反应温度为），反应温度为70807080时，时，时，时，可形成三羟甲基三聚氰胺。一般来说，当可形成三羟甲基三聚氰胺。一般来说，当可形成三羟甲基三聚氰胺。一般来

18、说，当可形成三羟甲基三聚氰胺。一般来说，当pH=7pH=7时，反应较时，反应较时，反应较时，反应较慢；慢；慢；慢；pHpH7 7时，反应加快。时，反应加快。时，反应加快。时，反应加快。4.3.1聚氰胺与甲醛的加成反应聚氰胺与甲醛的加成反应树脂的适用期树脂的适用期树脂的适用期树脂的适用期14广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫在甲醛过量达到在甲醛过量达到在甲醛过量达到在甲醛过量达到6 61212摩尔分子，介质摩尔分子，介质摩尔分子，介质摩尔分子，介质pHpH为中性或弱碱为中性或弱碱为中性或弱碱为中性或弱碱性及温度为性及温度为性及温度为性及温度为8080时，能形成六羟甲基三聚氰胺。时，能形成

19、六羟甲基三聚氰胺。时，能形成六羟甲基三聚氰胺。时，能形成六羟甲基三聚氰胺。4.3.1聚氰胺与甲醛的加成反应聚氰胺与甲醛的加成反应15广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫vv与尿素不同三聚氰胺在水中的溶解度较低，只溶于热水而与尿素不同三聚氰胺在水中的溶解度较低，只溶于热水而与尿素不同三聚氰胺在水中的溶解度较低，只溶于热水而与尿素不同三聚氰胺在水中的溶解度较低，只溶于热水而不溶于冷水。但由于三聚氰胺官能度高，羟甲基化反应速不溶于冷水。但由于三聚氰胺官能度高，羟甲基化反应速不溶于冷水。但由于三聚氰胺官能度高，羟甲基化反应速不溶于冷水。但由于三聚氰胺官能度高，羟甲基化反应速度较快，反应产物很快即

20、变为水溶性产物，其变为憎水性度较快，反应产物很快即变为水溶性产物，其变为憎水性度较快，反应产物很快即变为水溶性产物，其变为憎水性度较快，反应产物很快即变为水溶性产物，其变为憎水性产物的速度也极快。产物的速度也极快。产物的速度也极快。产物的速度也极快。vv羟甲基三聚氰胺是三聚氰胺树脂的单体，由羟甲基三聚氰羟甲基三聚氰胺是三聚氰胺树脂的单体，由羟甲基三聚氰羟甲基三聚氰胺是三聚氰胺树脂的单体，由羟甲基三聚氰羟甲基三聚氰胺是三聚氰胺树脂的单体，由羟甲基三聚氰胺单体相互缩聚即可得到三聚氰胺树脂。由于单体上所结胺单体相互缩聚即可得到三聚氰胺树脂。由于单体上所结胺单体相互缩聚即可得到三聚氰胺树脂。由于单体上

21、所结胺单体相互缩聚即可得到三聚氰胺树脂。由于单体上所结合的甲醛的数量不同，其生成的树脂固化速度、对酒精的合的甲醛的数量不同，其生成的树脂固化速度、对酒精的合的甲醛的数量不同，其生成的树脂固化速度、对酒精的合的甲醛的数量不同，其生成的树脂固化速度、对酒精的溶解度以及树脂的适用期均有所不同。溶解度以及树脂的适用期均有所不同。溶解度以及树脂的适用期均有所不同。溶解度以及树脂的适用期均有所不同。4.3.1聚氰胺与甲醛的加成反应聚氰胺与甲醛的加成反应16广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫vv羟甲基三聚氰胺的树脂化历程与脲醛树脂相同，同样是分羟甲基三聚氰胺的树脂化历程与脲醛树脂相同，同样是分羟甲基

22、三聚氰胺的树脂化历程与脲醛树脂相同，同样是分羟甲基三聚氰胺的树脂化历程与脲醛树脂相同，同样是分子间或分子内失水或脱出甲醛形成次甲基键或醚键连接的子间或分子内失水或脱出甲醛形成次甲基键或醚键连接的子间或分子内失水或脱出甲醛形成次甲基键或醚键连接的子间或分子内失水或脱出甲醛形成次甲基键或醚键连接的过程，同时低聚物的分子量迅速上升并形成树脂。羟甲基过程，同时低聚物的分子量迅速上升并形成树脂。羟甲基过程，同时低聚物的分子量迅速上升并形成树脂。羟甲基过程，同时低聚物的分子量迅速上升并形成树脂。羟甲基三聚氰胺在缩聚反应中，三氮杂环仍保留。三聚氰胺在缩聚反应中，三氮杂环仍保留。三聚氰胺在缩聚反应中，三氮杂环

23、仍保留。三聚氰胺在缩聚反应中，三氮杂环仍保留。vv与脲醛树脂缩聚反应不同的是三聚氰胺树脂缩聚及固化反与脲醛树脂缩聚反应不同的是三聚氰胺树脂缩聚及固化反与脲醛树脂缩聚反应不同的是三聚氰胺树脂缩聚及固化反与脲醛树脂缩聚反应不同的是三聚氰胺树脂缩聚及固化反应不仅在酸性条件下可以进行，而且在中性甚至弱碱性条应不仅在酸性条件下可以进行，而且在中性甚至弱碱性条应不仅在酸性条件下可以进行，而且在中性甚至弱碱性条应不仅在酸性条件下可以进行，而且在中性甚至弱碱性条件下也能进行。件下也能进行。件下也能进行。件下也能进行。vv由第一阶段制得的羟甲基三聚氰胺在中性、由第一阶段制得的羟甲基三聚氰胺在中性、由第一阶段制得

24、的羟甲基三聚氰胺在中性、由第一阶段制得的羟甲基三聚氰胺在中性、80858085条件条件条件条件下进行树脂化反应，其反应可按下述几种方式进行。下进行树脂化反应，其反应可按下述几种方式进行。下进行树脂化反应，其反应可按下述几种方式进行。下进行树脂化反应，其反应可按下述几种方式进行。4.3.2 缩聚反应缩聚反应17广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫4.3.2 缩聚反应缩聚反应18广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫4.3.2 缩聚反应缩聚反应19广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫vv由于羟甲基三聚氰胺在缩聚反应过程中可同时形成次甲基由于羟甲基三聚氰胺在缩聚反应过程中可同时形成次

25、甲基由于羟甲基三聚氰胺在缩聚反应过程中可同时形成次甲基由于羟甲基三聚氰胺在缩聚反应过程中可同时形成次甲基键和醚键，当三聚氰胺与甲醛的摩尔比为键和醚键，当三聚氰胺与甲醛的摩尔比为键和醚键，当三聚氰胺与甲醛的摩尔比为键和醚键，当三聚氰胺与甲醛的摩尔比为1 1：2 2时，形成的时，形成的时，形成的时，形成的次甲基键占优势；若三聚氰胺与甲醛的摩尔比为次甲基键占优势；若三聚氰胺与甲醛的摩尔比为次甲基键占优势；若三聚氰胺与甲醛的摩尔比为次甲基键占优势；若三聚氰胺与甲醛的摩尔比为1 1：6 6，树，树，树，树脂几乎全部是醚键连接。脂几乎全部是醚键连接。脂几乎全部是醚键连接。脂几乎全部是醚键连接。vv与脲醛树

26、脂相比，三聚氰胺具有较多的官能度，这就决定与脲醛树脂相比，三聚氰胺具有较多的官能度，这就决定与脲醛树脂相比，三聚氰胺具有较多的官能度，这就决定与脲醛树脂相比，三聚氰胺具有较多的官能度，这就决定它能产生较多交联，同时三聚氰胺本身又是环状结构，所它能产生较多交联，同时三聚氰胺本身又是环状结构，所它能产生较多交联，同时三聚氰胺本身又是环状结构，所它能产生较多交联，同时三聚氰胺本身又是环状结构，所以三聚氰胺树脂具有良好的耐水性、耐热性以及较高的硬以三聚氰胺树脂具有良好的耐水性、耐热性以及较高的硬以三聚氰胺树脂具有良好的耐水性、耐热性以及较高的硬以三聚氰胺树脂具有良好的耐水性、耐热性以及较高的硬度，其光

27、泽和抗压强度等也较好。度，其光泽和抗压强度等也较好。度，其光泽和抗压强度等也较好。度，其光泽和抗压强度等也较好。4.3.2 缩聚反应缩聚反应20广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫vv三聚氰胺与甲醛形成初期缩聚物之后，再进一步缩聚，三聚氰胺与甲醛形成初期缩聚物之后，再进一步缩聚，三聚氰胺与甲醛形成初期缩聚物之后，再进一步缩聚，三聚氰胺与甲醛形成初期缩聚物之后，再进一步缩聚，使反应深化，最终形成不溶不熔的体型结构的高聚物，使反应深化，最终形成不溶不熔的体型结构的高聚物，使反应深化，最终形成不溶不熔的体型结构的高聚物，使反应深化，最终形成不溶不熔的体型结构的高聚物，其结构比较复杂，其分子简单

28、结构为：其结构比较复杂，其分子简单结构为：其结构比较复杂，其分子简单结构为：其结构比较复杂，其分子简单结构为：4.3.2 缩聚反应缩聚反应21广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 在三聚氰胺树脂形成过程中，原料组分的摩尔比、反应在三聚氰胺树脂形成过程中，原料组分的摩尔比、反应在三聚氰胺树脂形成过程中，原料组分的摩尔比、反应在三聚氰胺树脂形成过程中，原料组分的摩尔比、反应介质的介质的介质的介质的pHpH值、反应温度和反应时间，以及原材料质量与值、反应温度和反应时间，以及原材料质量与值、反应温度和反应时间，以及原材料质量与值、反应温度和反应时间，以及原材料质量与反应终点的控制等都是影响树脂质

29、量的重要因素。同时对反应终点的控制等都是影响树脂质量的重要因素。同时对反应终点的控制等都是影响树脂质量的重要因素。同时对反应终点的控制等都是影响树脂质量的重要因素。同时对最初及最终产物的结构、树脂的质量和性能也起着决定性最初及最终产物的结构、树脂的质量和性能也起着决定性最初及最终产物的结构、树脂的质量和性能也起着决定性最初及最终产物的结构、树脂的质量和性能也起着决定性的作用。的作用。的作用。的作用。4.4 三聚氰胺合成反应的影响因素三聚氰胺合成反应的影响因素22广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 由实验得知，当三聚氰胺与甲醛的摩尔比为由实验得知，当三聚氰胺与甲醛的摩尔比为由实验得知，当

30、三聚氰胺与甲醛的摩尔比为由实验得知，当三聚氰胺与甲醛的摩尔比为1 1：8 81212，pHpH值为值为值为值为77.577.5，反应温度为，反应温度为，反应温度为，反应温度为60806080时，反应后可以形成六羟时，反应后可以形成六羟时，反应后可以形成六羟时，反应后可以形成六羟甲基三聚氰胺。当摩尔比改为甲基三聚氰胺。当摩尔比改为甲基三聚氰胺。当摩尔比改为甲基三聚氰胺。当摩尔比改为1 1：8 8时，则形成时，则形成时，则形成时，则形成五羟甲基三聚五羟甲基三聚五羟甲基三聚五羟甲基三聚氰胺氰胺氰胺氰胺。三羟甲基三聚氰胺形成后，再要与甲醛继续反应，其。三羟甲基三聚氰胺形成后，再要与甲醛继续反应，其。三

31、羟甲基三聚氰胺形成后，再要与甲醛继续反应，其。三羟甲基三聚氰胺形成后，再要与甲醛继续反应，其反应速度则比较慢，在生成四反应速度则比较慢，在生成四反应速度则比较慢，在生成四反应速度则比较慢，在生成四 六羟甲基三聚氰胺时尚需吸六羟甲基三聚氰胺时尚需吸六羟甲基三聚氰胺时尚需吸六羟甲基三聚氰胺时尚需吸收热量。所以只有用过量的甲醛参加反应，并且在高温条件收热量。所以只有用过量的甲醛参加反应，并且在高温条件收热量。所以只有用过量的甲醛参加反应，并且在高温条件收热量。所以只有用过量的甲醛参加反应，并且在高温条件下，才可以逐渐形成六羟甲基三聚氰胺。在树脂合成时，其下，才可以逐渐形成六羟甲基三聚氰胺。在树脂合成

32、时，其下，才可以逐渐形成六羟甲基三聚氰胺。在树脂合成时，其下，才可以逐渐形成六羟甲基三聚氰胺。在树脂合成时，其三聚氰胺与甲醛的摩尔比为三聚氰胺与甲醛的摩尔比为三聚氰胺与甲醛的摩尔比为三聚氰胺与甲醛的摩尔比为1 1：2.53.52.53.5；反应反应反应反应pHpH值控制在值控制在值控制在值控制在8.09.08.09.0，温度约在沸点或接近沸点。，温度约在沸点或接近沸点。，温度约在沸点或接近沸点。，温度约在沸点或接近沸点。4.4.1 三聚氰胺与甲醛的摩尔比三聚氰胺与甲醛的摩尔比23广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 三聚氰胺与甲醛的摩尔比与树脂的胶接强度直接相关。三聚氰胺与甲醛的摩尔比与

33、树脂的胶接强度直接相关。三聚氰胺与甲醛的摩尔比与树脂的胶接强度直接相关。三聚氰胺与甲醛的摩尔比与树脂的胶接强度直接相关。当其摩尔比在当其摩尔比在当其摩尔比在当其摩尔比在1 1：2 2以下时，胶合板的强度随摩尔比的增加而以下时，胶合板的强度随摩尔比的增加而以下时，胶合板的强度随摩尔比的增加而以下时，胶合板的强度随摩尔比的增加而增加，达到增加，达到增加，达到增加，达到2 2以后，摩尔比增加，湿强度下降。达到以后，摩尔比增加，湿强度下降。达到以后，摩尔比增加，湿强度下降。达到以后，摩尔比增加，湿强度下降。达到3 3以后，以后，以后，以后，强度都下降。所以作为木材胶接用的三聚氰胺树脂其三聚氰强度都下降

34、。所以作为木材胶接用的三聚氰胺树脂其三聚氰强度都下降。所以作为木材胶接用的三聚氰胺树脂其三聚氰强度都下降。所以作为木材胶接用的三聚氰胺树脂其三聚氰胺与甲醛的摩尔比以胺与甲醛的摩尔比以胺与甲醛的摩尔比以胺与甲醛的摩尔比以1 1：2323为宜。为宜。为宜。为宜。4.4.1 三聚氰胺与甲醛的摩尔比三聚氰胺与甲醛的摩尔比24广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 反应介质的反应介质的反应介质的反应介质的pHpH值对于甲醛的结合速度与结合量的影响并值对于甲醛的结合速度与结合量的影响并值对于甲醛的结合速度与结合量的影响并值对于甲醛的结合速度与结合量的影响并不显著，但对羟甲基衍生物的进一步缩聚反应速度的

35、影响较不显著，但对羟甲基衍生物的进一步缩聚反应速度的影响较不显著，但对羟甲基衍生物的进一步缩聚反应速度的影响较不显著，但对羟甲基衍生物的进一步缩聚反应速度的影响较为显著。为显著。为显著。为显著。 在中性或弱碱性介质中，三聚氰胺与甲醛可形成稳定的在中性或弱碱性介质中，三聚氰胺与甲醛可形成稳定的在中性或弱碱性介质中，三聚氰胺与甲醛可形成稳定的在中性或弱碱性介质中，三聚氰胺与甲醛可形成稳定的羟甲基衍生物，树脂的形成较为缓慢。在酸性介质中将以较羟甲基衍生物，树脂的形成较为缓慢。在酸性介质中将以较羟甲基衍生物，树脂的形成较为缓慢。在酸性介质中将以较羟甲基衍生物，树脂的形成较为缓慢。在酸性介质中将以较快的

36、速度形成树脂。快的速度形成树脂。快的速度形成树脂。快的速度形成树脂。 浸渍用三聚氰胺树脂的贮存稳定性对表面装饰材料的质浸渍用三聚氰胺树脂的贮存稳定性对表面装饰材料的质浸渍用三聚氰胺树脂的贮存稳定性对表面装饰材料的质浸渍用三聚氰胺树脂的贮存稳定性对表面装饰材料的质量来说是非常重要的指标。浸渍用三聚氰胺树脂的贮存稳定量来说是非常重要的指标。浸渍用三聚氰胺树脂的贮存稳定量来说是非常重要的指标。浸渍用三聚氰胺树脂的贮存稳定量来说是非常重要的指标。浸渍用三聚氰胺树脂的贮存稳定性是指树脂由无色透明转变为乳白色的贮存时间，转变时间性是指树脂由无色透明转变为乳白色的贮存时间，转变时间性是指树脂由无色透明转变为

37、乳白色的贮存时间，转变时间性是指树脂由无色透明转变为乳白色的贮存时间，转变时间越长树脂的贮存稳定性越好。越长树脂的贮存稳定性越好。越长树脂的贮存稳定性越好。越长树脂的贮存稳定性越好。4.4.2 反应介质的反应介质的pH值值25广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 反应介质的反应介质的pHpH值不同，形成树脂的稳定性有很大的差值不同，形成树脂的稳定性有很大的差别。试验表明：别。试验表明：pHpH值过高或过低，树脂的贮存稳定性都不佳，值过高或过低，树脂的贮存稳定性都不佳，只有在弱碱性介质中（只有在弱碱性介质中（pH=8.510pH=8.510）形成的树脂，贮存中粘）形成的树脂，贮存中粘度上升

38、慢，贮存稳定性高。度上升慢，贮存稳定性高。4.4.2 反应介质的反应介质的pH值值26广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫vv vv图图图图3.1 3.1 不同不同不同不同pHpH值下树脂粘度的变化（值下树脂粘度的变化（值下树脂粘度的变化（值下树脂粘度的变化（7070） 图图图图3.2 3.2 不同不同不同不同pHpH值下树脂粘度的变化（值下树脂粘度的变化（值下树脂粘度的变化（值下树脂粘度的变化（7070） 4.4.2 反应介质的反应介质的pH值值反应介质反应介质pH值对树脂粘度变化的影响值对树脂粘度变化的影响27广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 如果反应一开始，就在酸性条件下

39、进行，就会生成不如果反应一开始，就在酸性条件下进行，就会生成不溶的亚甲基三聚氰胺沉淀，生成的亚甲基胺失去反应能力，溶的亚甲基三聚氰胺沉淀，生成的亚甲基胺失去反应能力，不能够形成胶粘剂。不能够形成胶粘剂。4.4.2 反应介质的反应介质的pH值值 因此在开始反应时，其因此在开始反应时，其pH值就大于值就大于7，考虑到甲醛，考虑到甲醛的歧化反应，一般在开始的时候将的歧化反应，一般在开始的时候将pH值调整到值调整到8.5-9.0，以保证在反应过程的以保证在反应过程的pH值在值在7-7.5。28广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 反应温度影响三聚氰胺在甲醛中的溶解性，因而影响反应温度影响三聚氰胺

40、在甲醛中的溶解性，因而影响二者之间的反应速度。例如当反应液的温度在二者之间的反应速度。例如当反应液的温度在40504050以下以下时，三聚氰胺是很难溶解于甲醛的，因而使相互间的反应时，三聚氰胺是很难溶解于甲醛的，因而使相互间的反应进行得非常缓慢。然而当温度超过进行得非常缓慢。然而当温度超过6060时，三聚氰胺被甲时，三聚氰胺被甲醛溶解，则反应速度迅速加快。另外反应液中三聚氰胺与醛溶解，则反应速度迅速加快。另外反应液中三聚氰胺与甲醛结合的数目，也与反应温度有密切的关系。反应温度甲醛结合的数目，也与反应温度有密切的关系。反应温度愈高，则三聚氰胺分子中结合甲醛的分子数目也愈多。在愈高，则三聚氰胺分子

41、中结合甲醛的分子数目也愈多。在三聚氰胺树脂生产中，反应温度以保持在三聚氰胺树脂生产中，反应温度以保持在75857585为宜。为宜。4.4.3 反应温度反应温度29广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫4.4.3 反应温度反应温度30广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 三聚氰胺树脂一般在高温下不用固化剂即可以很好固三聚氰胺树脂一般在高温下不用固化剂即可以很好固三聚氰胺树脂一般在高温下不用固化剂即可以很好固三聚氰胺树脂一般在高温下不用固化剂即可以很好固化，如在化，如在化，如在化，如在100100固化时则要加入强酸性盐作固化剂才能很好固化时则要加入强酸性盐作固化剂才能很好固化时则要加入强

42、酸性盐作固化剂才能很好固化时则要加入强酸性盐作固化剂才能很好地固化。若地固化。若地固化。若地固化。若pHpH值降至足够低时，三聚氰胺树脂也能在较低值降至足够低时，三聚氰胺树脂也能在较低值降至足够低时，三聚氰胺树脂也能在较低值降至足够低时，三聚氰胺树脂也能在较低的温度下固化。但固化很不完全，固化后的产品胶接强度的温度下固化。但固化很不完全，固化后的产品胶接强度的温度下固化。但固化很不完全，固化后的产品胶接强度的温度下固化。但固化很不完全，固化后的产品胶接强度太低，没有使用价值。太低，没有使用价值。太低，没有使用价值。太低，没有使用价值。4.4.3 反应温度反应温度固化温度固化温度31广西大学林学

43、院广西大学林学院 张一甫张一甫4.5 三聚氰胺树脂的合成工艺三聚氰胺树脂的合成工艺 纯三聚氰胺树脂由于成本高，胶层固化后性脆易开纯三聚氰胺树脂由于成本高，胶层固化后性脆易开纯三聚氰胺树脂由于成本高，胶层固化后性脆易开纯三聚氰胺树脂由于成本高，胶层固化后性脆易开裂，所以一般都采用改性三聚氰胺树脂。三聚氰胺树脂裂，所以一般都采用改性三聚氰胺树脂。三聚氰胺树脂裂，所以一般都采用改性三聚氰胺树脂。三聚氰胺树脂裂，所以一般都采用改性三聚氰胺树脂。三聚氰胺树脂的稳定性和柔韧性是作为浸渍树脂所要求的重要特性。的稳定性和柔韧性是作为浸渍树脂所要求的重要特性。的稳定性和柔韧性是作为浸渍树脂所要求的重要特性。的稳

44、定性和柔韧性是作为浸渍树脂所要求的重要特性。因此在合成三聚氰胺树脂中控制较低的反应速度很重要，因此在合成三聚氰胺树脂中控制较低的反应速度很重要，因此在合成三聚氰胺树脂中控制较低的反应速度很重要，因此在合成三聚氰胺树脂中控制较低的反应速度很重要，通常都是在弱碱性和温度为通常都是在弱碱性和温度为通常都是在弱碱性和温度为通常都是在弱碱性和温度为8585的条件下合成，但由于的条件下合成，但由于的条件下合成，但由于的条件下合成，但由于所用改性剂的性质不同，树脂的合成工艺条件也有所不所用改性剂的性质不同，树脂的合成工艺条件也有所不所用改性剂的性质不同，树脂的合成工艺条件也有所不所用改性剂的性质不同，树脂的

45、合成工艺条件也有所不同。同。同。同。32广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫合成工艺及流程图合成工艺及流程图 这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘剂适用于塑料装饰板的装饰纸和表层纸的浸渍。剂适用于塑料装饰板的装饰纸和表层纸的浸渍。剂适用于塑料装饰板的装饰纸和表层纸的浸渍。剂适用于塑料装饰板的装饰纸和表层纸的浸渍。工艺工艺工艺工艺/ /配方实例配方实例配方实例配方实例A A33广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫工艺工艺/配方实例配方实例A 将甲

46、醛与水加入反应釜中，用将甲醛与水加入反应釜中，用将甲醛与水加入反应釜中，用将甲醛与水加入反应釜中，用30%30%氢氧化钠溶液调氢氧化钠溶液调氢氧化钠溶液调氢氧化钠溶液调节节节节pHpH值到值到值到值到9.09.0。加入三聚氰胺，在。加入三聚氰胺，在。加入三聚氰胺，在。加入三聚氰胺，在20-30min20-30min内升温至内升温至内升温至内升温至85C85C，观察，观察，观察，观察pHpH值不小于值不小于值不小于值不小于8.58.5，保温反应，保温反应，保温反应，保温反应30min30min后测定混浊度，后测定混浊度，后测定混浊度，后测定混浊度，当体系混浊度达到当体系混浊度达到当体系混浊度达到

47、当体系混浊度达到29-3229-32时，立即加入乙醇和甲苯磺酰胺时，立即加入乙醇和甲苯磺酰胺时，立即加入乙醇和甲苯磺酰胺时，立即加入乙醇和甲苯磺酰胺(mol(mol比比比比1 1：1)1)，并迅速降温至，并迅速降温至，并迅速降温至，并迅速降温至6565 C C，在此温度下保持，在此温度下保持，在此温度下保持，在此温度下保持30min30min，立即冷却至，立即冷却至，立即冷却至，立即冷却至40C40C，用氢氧化钠溶液调整，用氢氧化钠溶液调整，用氢氧化钠溶液调整，用氢氧化钠溶液调整pHpH值至值至值至值至9.09.0，出料。，出料。，出料。，出料。合成工艺合成工艺合成工艺合成工艺34广西大学林学

48、院广西大学林学院 张一甫张一甫搅拌三聚氰胺甲醛碱水pH=9加热升温保温反应pH=9乙醇甲苯磺酰 胺20-30min85C30min冷却降温混浊度达 标速降至65C保温65C30min冷却降温碱pH=940C出料出料合成工艺流程合成工艺流程合成工艺流程合成工艺流程工艺工艺/配方实例配方实例A35广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 憎水温度测定：用憎水温度测定：用憎水温度测定：用憎水温度测定：用50ml50ml有刻度离心管，取蒸馏水有刻度离心管，取蒸馏水有刻度离心管，取蒸馏水有刻度离心管，取蒸馏水46.5ml46.5ml、树脂树脂树脂树脂3.5ml3.5ml，不断搅拌，置于冰水中降温，如此

49、测定液已出现，不断搅拌，置于冰水中降温，如此测定液已出现，不断搅拌，置于冰水中降温，如此测定液已出现，不断搅拌，置于冰水中降温，如此测定液已出现混浊，则提高温度使之透明，然后再置于冰水浴，当测定液混浊，则提高温度使之透明，然后再置于冰水浴，当测定液混浊，则提高温度使之透明，然后再置于冰水浴，当测定液混浊，则提高温度使之透明，然后再置于冰水浴，当测定液开始呈现白色混浊状时的温度即为憎水温度。开始呈现白色混浊状时的温度即为憎水温度。开始呈现白色混浊状时的温度即为憎水温度。开始呈现白色混浊状时的温度即为憎水温度。工艺工艺/配方实例配方实例A36广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 这是一款三聚

50、氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘剂适用于剂适用于剂适用于剂适用于20-22g/m20-22g/m2 2纸的硫酸盐纸浸渍，供饰面胶合板的纸的硫酸盐纸浸渍，供饰面胶合板的纸的硫酸盐纸浸渍，供饰面胶合板的纸的硫酸盐纸浸渍，供饰面胶合板的保护膜纸使用，也适应于浸渍供人造板饰面的装饰纸。保护膜纸使用，也适应于浸渍供人造板饰面的装饰纸。保护膜纸使用，也适应于浸渍供人造板饰面的装饰纸。保护膜纸使用，也适应于浸渍供人造板饰面的装饰纸。工艺工艺/配方实例配方实例B37广西大学林学院

51、广西大学林学院 张一甫张一甫合成工艺合成工艺合成工艺合成工艺工艺工艺/配方实例配方实例B38广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫搅拌甲醛硼砂水pH=4加热升温保温反应乙醇甲苯磺酰 胺40-50min90C60min保温反应冷却80C120min保温80C60min冷却降温脲25C出料出料三聚氰胺碱合成工艺流程合成工艺流程合成工艺流程合成工艺流程工艺工艺/配方实例配方实例B39广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫工艺工艺/配方实例配方实例B工艺工艺/配方实例配方实例B树脂性能树脂性能40广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘这是一款三

52、聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘这是一款三聚氰胺树脂合成实例，由此合成的胶粘剂适用于刨花板贴面用装饰纸浸渍，由于加入了稀释剂，剂适用于刨花板贴面用装饰纸浸渍，由于加入了稀释剂，剂适用于刨花板贴面用装饰纸浸渍，由于加入了稀释剂，剂适用于刨花板贴面用装饰纸浸渍，由于加入了稀释剂，使树脂的稳定性提高。使树脂的稳定性提高。使树脂的稳定性提高。使树脂的稳定性提高。工艺工艺/配方实例配方实例C41广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫合成工艺合成工艺合成工艺合成工艺工艺工艺/配方实例配方实例C42广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫搅拌甲醛水pH=9

53、加热升温保温反应乙醇30-40min92C30min冷却降温混浊度混浊度达标？达标？60-90min保温80C冷却降温乙醇40C出料出料三聚氰胺合成工艺流程合成工艺流程合成工艺流程合成工艺流程工艺工艺/配方实例配方实例C碱聚乙烯醇碱pH=8.5混浊度混浊度达标？达标？水pH=843广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫工艺工艺/配方实例配方实例C工艺工艺/配方实例配方实例C树脂性能树脂性能44广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 三聚氰胺树脂是无色透明的粘稠性液体，可溶于水和乙三聚氰胺树脂是无色透明的粘稠性液体，可溶于水和乙三聚氰胺树脂是无色透明的粘稠性液体，可溶于水和乙三聚氰胺树脂

54、是无色透明的粘稠性液体，可溶于水和乙醇，属热固性树脂。固化后的三聚氰胺树脂胶膜耐水、耐热，醇，属热固性树脂。固化后的三聚氰胺树脂胶膜耐水、耐热，醇，属热固性树脂。固化后的三聚氰胺树脂胶膜耐水、耐热，醇，属热固性树脂。固化后的三聚氰胺树脂胶膜耐水、耐热，耐化学药剂以及耐腐蚀等性能极为优良，因而常用于制造塑耐化学药剂以及耐腐蚀等性能极为优良，因而常用于制造塑耐化学药剂以及耐腐蚀等性能极为优良，因而常用于制造塑耐化学药剂以及耐腐蚀等性能极为优良，因而常用于制造塑料贴面板。料贴面板。料贴面板。料贴面板。 但三聚氰胺树脂保存性能差是由于初期树脂性质极活泼，但三聚氰胺树脂保存性能差是由于初期树脂性质极活泼

55、，但三聚氰胺树脂保存性能差是由于初期树脂性质极活泼，但三聚氰胺树脂保存性能差是由于初期树脂性质极活泼，结构不稳定。分子间易于相互结合而逐渐趋于均衡的状态，结构不稳定。分子间易于相互结合而逐渐趋于均衡的状态，结构不稳定。分子间易于相互结合而逐渐趋于均衡的状态，结构不稳定。分子间易于相互结合而逐渐趋于均衡的状态，因而贮存时间短，一般不超过两周，其贮存稳定性远不如脲因而贮存时间短，一般不超过两周，其贮存稳定性远不如脲因而贮存时间短，一般不超过两周，其贮存稳定性远不如脲因而贮存时间短，一般不超过两周，其贮存稳定性远不如脲醛树脂。另外其固化后树脂脆性很大，胶层易开裂影响性能，醛树脂。另外其固化后树脂脆性

56、很大，胶层易开裂影响性能，醛树脂。另外其固化后树脂脆性很大，胶层易开裂影响性能，醛树脂。另外其固化后树脂脆性很大，胶层易开裂影响性能，因此有必要对其进行改性。因此有必要对其进行改性。因此有必要对其进行改性。因此有必要对其进行改性。4.6 三聚氰胺树脂的改性三聚氰胺树脂的改性 45广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫4.6.1 常用的改性方法常用的改性方法延长树脂的储存期：延长树脂的储存期：延长树脂的储存期：延长树脂的储存期： 喷雾千燥制成粉末状的三聚氰胺树脂，其保存期在喷雾千燥制成粉末状的三聚氰胺树脂，其保存期在1 1年以上；年以上； 与脲进行共聚，降低成本，延长适用期；与脲进行共聚，降

57、低成本，延长适用期； 降低胶粘剂的固体含量，延长适用期；降低胶粘剂的固体含量，延长适用期； 加入乙醇或者对甲苯磺酰胺，延长适用期，同时改善脆性；加入乙醇或者对甲苯磺酰胺，延长适用期，同时改善脆性； 加入蔗糖进行共聚，延长适用期；加入蔗糖进行共聚，延长适用期； 加入双氰胺进行共聚，延长适用期；加入双氰胺进行共聚，延长适用期； 加硼砂进行改性，延长适用期。等等。加硼砂进行改性，延长适用期。等等。 延长树脂的适用期一般采用降低体系活性的方法。延长树脂的适用期一般采用降低体系活性的方法。46广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫v改善树脂的脆性：改善树脂的脆性：改善树脂的脆性：改善树脂的脆性：v

58、加入乙醇或者对甲苯磺酰胺，改善脆性；加入乙醇或者对甲苯磺酰胺，改善脆性；v 加入苯代三聚氰胺加入苯代三聚氰胺( (鸟粪胺鸟粪胺) )，改善脆性；，改善脆性；v 加入己内酰胺，改善脆性；加入己内酰胺，改善脆性；v 加入双氰胺进行共聚，改善脆性；加入双氰胺进行共聚，改善脆性；v 加入聚乙烯醇，进行改性，增加韧性等等。加入聚乙烯醇，进行改性，增加韧性等等。4.6.1 常用的改性方法常用的改性方法47广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫v降低树脂的成本降低树脂的成本降低树脂的成本降低树脂的成本v 加入脲进行共聚；加入脲进行共聚；v 加入蔗糖进行共聚；加入蔗糖进行共聚；v 其它改性方法？其它改性方

59、法？4.6.1 常用的改性方法常用的改性方法48广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫4.6.2 三聚氰胺三聚氰胺-脲脲-甲醛共缩聚树脂胶粘剂甲醛共缩聚树脂胶粘剂 三聚氰胺树脂与酚醛树脂和脲醛树脂相比开发的比三聚氰胺树脂与酚醛树脂和脲醛树脂相比开发的比较晚，因此应用于木材胶接的时间也比较晚。再者由于三较晚，因此应用于木材胶接的时间也比较晚。再者由于三聚氰胺的价格远高于尿素，并且纯三聚氰胺树脂的贮存稳聚氰胺的价格远高于尿素，并且纯三聚氰胺树脂的贮存稳定性不好，虽然在定性不好，虽然在5050年代初日本就开发了三聚氰胺和尿素年代初日本就开发了三聚氰胺和尿素复合树脂，但是并未被实际应用。之后经进一

60、步深入研究，复合树脂，但是并未被实际应用。之后经进一步深入研究，在日本、法国及德国等国家已将三聚氰胺在日本、法国及德国等国家已将三聚氰胺 尿素尿素 甲醛共缩甲醛共缩合树脂（合树脂（MUFMUF）用于人造板生产，并制定了相应的树脂）用于人造板生产，并制定了相应的树脂和产品标准。和产品标准。 我国对其研究不多，产品开发刚刚起步。我国对其研究不多，产品开发刚刚起步。49广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫性能及应用性能及应用三聚氰胺树脂的耐水性虽然不如酚醛树脂，但与脲醛树三聚氰胺树脂的耐水性虽然不如酚醛树脂，但与脲醛树三聚氰胺树脂的耐水性虽然不如酚醛树脂，但与脲醛树三聚氰胺树脂的耐水性虽然不如

61、酚醛树脂，但与脲醛树脂相比却具有极高的耐水性。脂相比却具有极高的耐水性。脂相比却具有极高的耐水性。脂相比却具有极高的耐水性。用三聚氰胺用三聚氰胺用三聚氰胺用三聚氰胺- -尿素尿素尿素尿素- -甲醛共缩合树脂胶接木材，日本标准甲醛共缩合树脂胶接木材，日本标准甲醛共缩合树脂胶接木材，日本标准甲醛共缩合树脂胶接木材，日本标准JISJIS规定木材拉伸剪切强度在经过反复煮沸处理后应大于规定木材拉伸剪切强度在经过反复煮沸处理后应大于规定木材拉伸剪切强度在经过反复煮沸处理后应大于规定木材拉伸剪切强度在经过反复煮沸处理后应大于0.98MPa0.98MPa。三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺- -尿素尿素尿素尿素

62、- -甲醛共缩合树脂可用于制造耐水胶合板、甲醛共缩合树脂可用于制造耐水胶合板、甲醛共缩合树脂可用于制造耐水胶合板、甲醛共缩合树脂可用于制造耐水胶合板、刨花板、刨花板、刨花板、刨花板、MDFMDF、集成材、单板层积材等，属热固性树脂。通、集成材、单板层积材等，属热固性树脂。通、集成材、单板层积材等，属热固性树脂。通、集成材、单板层积材等，属热固性树脂。通常以氯化铵作为固化剂，并加入面粉等填加剂与增量剂使用。常以氯化铵作为固化剂，并加入面粉等填加剂与增量剂使用。常以氯化铵作为固化剂，并加入面粉等填加剂与增量剂使用。常以氯化铵作为固化剂，并加入面粉等填加剂与增量剂使用。加入固化剂虽然在常温下也可达到

63、某种程度的固化，但是很加入固化剂虽然在常温下也可达到某种程度的固化，但是很加入固化剂虽然在常温下也可达到某种程度的固化，但是很加入固化剂虽然在常温下也可达到某种程度的固化，但是很难达到理想的固化状态。难达到理想的固化状态。难达到理想的固化状态。难达到理想的固化状态。50广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫合成方法合成方法三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺 尿素尿素尿素尿素 甲醛共缩合树脂的合成方法有两种，一种方甲醛共缩合树脂的合成方法有两种，一种方甲醛共缩合树脂的合成方法有两种，一种方甲醛共缩合树脂的合成方法有两种，一种方法是使三聚氰胺和尿素在一个反应釜内同时与甲醛进行反法是使三聚氰胺和尿

64、素在一个反应釜内同时与甲醛进行反法是使三聚氰胺和尿素在一个反应釜内同时与甲醛进行反法是使三聚氰胺和尿素在一个反应釜内同时与甲醛进行反应合成；另一种方法是将三聚氰胺和尿素分别先与甲醛反应合成；另一种方法是将三聚氰胺和尿素分别先与甲醛反应合成；另一种方法是将三聚氰胺和尿素分别先与甲醛反应合成；另一种方法是将三聚氰胺和尿素分别先与甲醛反应合成三聚氰胺树脂和脲醛树脂，然后再将两种树脂混合应合成三聚氰胺树脂和脲醛树脂，然后再将两种树脂混合应合成三聚氰胺树脂和脲醛树脂，然后再将两种树脂混合应合成三聚氰胺树脂和脲醛树脂，然后再将两种树脂混合后使用。后使用。后使用。后使用。三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺三聚氰胺 尿

65、素尿素尿素尿素 甲醛共缩合树脂是一种复合型的树脂，其合甲醛共缩合树脂是一种复合型的树脂，其合甲醛共缩合树脂是一种复合型的树脂，其合甲醛共缩合树脂是一种复合型的树脂，其合成原理与脲醛树脂以及三聚氰胺树脂基本相同。柳川等让成原理与脲醛树脂以及三聚氰胺树脂基本相同。柳川等让成原理与脲醛树脂以及三聚氰胺树脂基本相同。柳川等让成原理与脲醛树脂以及三聚氰胺树脂基本相同。柳川等让三聚氰胺和尿素以及它们的羟甲基化合物以不同的比例组三聚氰胺和尿素以及它们的羟甲基化合物以不同的比例组三聚氰胺和尿素以及它们的羟甲基化合物以不同的比例组三聚氰胺和尿素以及它们的羟甲基化合物以不同的比例组合进行反应，然后利用红外光谱对其

66、生成产物进行解析，合进行反应，然后利用红外光谱对其生成产物进行解析，合进行反应，然后利用红外光谱对其生成产物进行解析，合进行反应，然后利用红外光谱对其生成产物进行解析，证明在酸性条件下是通过尿素的羟甲基和三聚氰胺的自由证明在酸性条件下是通过尿素的羟甲基和三聚氰胺的自由证明在酸性条件下是通过尿素的羟甲基和三聚氰胺的自由证明在酸性条件下是通过尿素的羟甲基和三聚氰胺的自由氨基之间进行共聚缩合反应的。氨基之间进行共聚缩合反应的。氨基之间进行共聚缩合反应的。氨基之间进行共聚缩合反应的。51广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫化学结构化学结构 樋口等将三聚氰胺樋口等将三聚氰胺- -尿素尿素- -甲醛

67、共缩合树脂在固化过程中生成的凝甲醛共缩合树脂在固化过程中生成的凝胶体分离出来，并解析凝胶体氮含量的变化规律、以及固化后树脂加胶体分离出来，并解析凝胶体氮含量的变化规律、以及固化后树脂加酸水解的规律，提出了固化后树脂的化学构造。酸水解的规律，提出了固化后树脂的化学构造。易于分解的脲单易于分解的脲单元自由基元自由基易于分解易于分解的脲单元的脲单元易于分解的三易于分解的三聚氰胺单元聚氰胺单元次甲基键或者次甲基键或者二次甲基醚键二次甲基醚键52广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫 这是一款合成实例，由此合成的胶粘剂适用于胶俣这是一款合成实例，由此合成的胶粘剂适用于胶俣这是一款合成实例，由此合成的

68、胶粘剂适用于胶俣这是一款合成实例，由此合成的胶粘剂适用于胶俣板、细木工板及各种木材胶接制品。板、细木工板及各种木材胶接制品。板、细木工板及各种木材胶接制品。板、细木工板及各种木材胶接制品。工艺工艺工艺工艺/ /配方实例配方实例配方实例配方实例合成工艺合成工艺53广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫工艺工艺/配方实例配方实例合成工艺合成工艺合成工艺合成工艺54广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫合成工艺流程合成工艺流程合成工艺流程合成工艺流程工艺工艺/配方实例配方实例搅拌一批尿素甲醛加热升温保温反应pH=9酸80C45min保温反应水数水数达标达标保温冷却降温35C出料出料三聚氰胺8

69、0C碱pH=7.880C二批尿素80C碱pH=955广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫工艺工艺/配方实例配方实例工艺工艺/配方实例配方实例A树脂性能树脂性能56广西大学林学院广西大学林学院 张一甫张一甫作业题作业题1 1、与脲醛树脂胶粘剂相比，三聚氰胺树脂、与脲醛树脂胶粘剂相比，三聚氰胺树脂、与脲醛树脂胶粘剂相比，三聚氰胺树脂、与脲醛树脂胶粘剂相比，三聚氰胺树脂- -甲醛胶粘剂甲醛胶粘剂甲醛胶粘剂甲醛胶粘剂有什么样的特点？有什么样的特点？有什么样的特点？有什么样的特点？2 2、为什么三聚氰胺、为什么三聚氰胺、为什么三聚氰胺、为什么三聚氰胺- -甲醛树脂的适用期较脲醛树脂的适甲醛树脂的适

70、用期较脲醛树脂的适甲醛树脂的适用期较脲醛树脂的适甲醛树脂的适用期较脲醛树脂的适用期短？用期短？用期短？用期短？3 3、三聚氰胺、三聚氰胺、三聚氰胺、三聚氰胺- -甲醛树脂能不能与脲醛树脂一样，采用碱甲醛树脂能不能与脲醛树脂一样，采用碱甲醛树脂能不能与脲醛树脂一样，采用碱甲醛树脂能不能与脲醛树脂一样，采用碱- -酸酸酸酸- -碱方式合成？试解释其中原因？碱方式合成？试解释其中原因？碱方式合成？试解释其中原因？碱方式合成？试解释其中原因？4 4、为什么要对三聚氰胺、为什么要对三聚氰胺、为什么要对三聚氰胺、为什么要对三聚氰胺- -甲醛树脂进行改性，一般改性甲醛树脂进行改性，一般改性甲醛树脂进行改性，

71、一般改性甲醛树脂进行改性，一般改性的方法有哪些？的方法有哪些？的方法有哪些？的方法有哪些？5 5、用聚乙烯醇对三聚氰胺、用聚乙烯醇对三聚氰胺、用聚乙烯醇对三聚氰胺、用聚乙烯醇对三聚氰胺- -甲醛树脂进行改性时，可能甲醛树脂进行改性时，可能甲醛树脂进行改性时，可能甲醛树脂进行改性时，可能会在改性的过程中发生哪些化学反应？这些化学反应形成的会在改性的过程中发生哪些化学反应？这些化学反应形成的会在改性的过程中发生哪些化学反应？这些化学反应形成的会在改性的过程中发生哪些化学反应？这些化学反应形成的产物，会对树脂性能产生什么样的影响？产物，会对树脂性能产生什么样的影响？产物，会对树脂性能产生什么样的影响？产物，会对树脂性能产生什么样的影响？57广西大学林学院 张一甫