纳米二氧化钛改性脲醛树脂胶黏剂的研究

以纳米二氧化钛为改性剂,探讨了二氧化钛对脲醛树脂制造胶合板的甲醛释放量和胶合强度的影响。并以五层杨木胶合板的甲醛释放量为指标,通过实验来确定脲醛树脂合成工艺的主要参数。最终的实验结果表明:当F/U的最终摩尔比为1.3,纳米二氧化钛加入量为甲醛的1%时,合成的脲醛树脂甲醛释放量达到E_0级的标准,胶合强度达到国家标准GB/T9846—2004中的Ⅱ类胶合板要求。     

高醚含量三聚氰胺改性脲醛树脂胶接胶合板性能研究

采用常规和高醚两种工艺合成了脲醛树脂及三聚氰胺改性脲醛树脂,研究了合成工艺、三聚氰胺添加、固化剂种类等对低摩尔比树脂胶接胶合板胶合强度和甲醛释放量的影响。结果表明:高醚工艺合成的脲醛树脂固化时间较长,胶接胶合板甲醛释放量较高。三聚氰胺在反应初期加入合成的高醚改性树脂胶接胶合板,胶合强度高,甲醛释放量低;三聚氰胺在树脂合成反应末期加入时主要起降低板的甲醛释放量作用。复合固化剂可有效促进低游离甲醛含量树脂的固化,提高胶合强度,降低甲醛释放量。     

E1级三聚氰胺改性脲醛树脂的制备与性能研究

采用三聚氰胺对脲醛树脂进行改性,探讨了改性脲醛树脂的合成工艺对性能的影响.结果表明:当甲醛与尿素的最终摩尔比达到1.1:1,并且酸性阶段的甲醛与尿素摩尔比低于1.6:1时,胶合板甲醛释放量才符合E1级(≤1.5 mg/L).当三聚氰胺的用量超过3%,胶合板的胶合强度低于Ⅱ类板0.7 MPa的标准.在树脂固化时,加入1 %的异氰酸酯类固化剂可以在提高胶合性能的同时降低甲醛释放量.以三聚氰胺改性脲醛(MUF)树脂压制的胶合板、装饰贴面板、细木工板经检测均符合E1级的标准要求.     

脲醛树脂中面粉填充量对胶合板性能的影响

在脲醛树脂合成过程中经过适当脱水,加入三聚氰胺;在调胶时加入面粉等作为填充剂来减少脲醛树脂的实际使用量,最终达到降低胶合板甲醛释放量的目的.在调胶时,加入一定量的纳米SiO2、API胶粘剂,可保证胶合强度满足国标要求.     

角蛋白改性脲醛树脂胶的研究

角蛋白改性脲醛树脂胶的试验结果表明,利用角蛋白与脲醛树脂进行共聚反应,可以得到环保型的改性脲醛树脂胶;最佳工艺条件为:摩尔比为1.31.0;角蛋白加入时间在第3次尿素投料后,角蛋白加入量为尿素的5%。采用角蛋白改性脲醛胶压制的胶合板,胶合强度达到了国家标准GB/T9846—2004Ⅱ类板胶合要求,其甲醛释放量也达到了国家标准E1级胶合板用胶标准。     

低毒环保型脲醛树脂的研制

以UF树脂压制多层胶合板的甲醛释放量和湿胶合强度为指标,通过正交试验确定合成工艺的主要参数:F/U的终摩尔比、缩聚阶段pH值、加成阶段三聚氰胺(M1)的质量分数,探讨了它们与甲醛释放量以及湿胶合强度的关系,优化出最优方案。压制出七层杨木胶合板性能达到GB/T9846—2004中Ⅱ类指标要求,同时甲醛释放量达到E_0级要求。     

低毒脲醛树脂的合成

研究在脲醛树脂合成的过程中加入改性剂M和N,能极大地改善脲醛树脂的预压性和胶合强度。通过正交试验优化改性剂的加入量,在保证成本低的前提下,改性剂M和N的加入量为甲醛量的0.7%和0.8%。合成的脲醛树脂中游离甲醛含量低于0.15%,压制胶合板胶合强度满足国家Ⅱ类标准要求,同时甲醛释放量达到E~1级要求。     

纳米蒙脱土改性脲醛树脂制备胶合板研究

采用纳米层蒙脱土（MMT）改性脲醛树脂制备胶合板,研究MMT在脲醛树脂合成过程中的加入方式、种类以及加入比例对胶合强度和甲醛释放量的影响.结果表明：MMT在脲醛树脂合成中加入第一批尿素（U1）,其干湿强度达到最高,游离甲醛含量最低,且都满足国家标准.对于5种不同处理MMT改性脲醛树脂进行试验,结果显示加入纳米蒙脱土后,胶合板的胶合强度均比脲醛树脂有所提高,游离甲醛有所降低,并达到E0级国家标准.综合强度和成本问题编号为DK-1N的MMT制备的胶合板,其干湿强度分别达到了3.74 MPa和1.79 MPa,板材的游离甲醛含量为0.494 mg/100 g.     

二氧化钛在脲醛树脂胶黏剂中的应用研究

比较加入不同量的纳米二氧化钛与普通级二氧化钛对脲醛树脂性能的影响及用其制造胶合板的甲醛释放量和胶合强度的影响。研究结果表明,普通级TiO_2加入量为2%时,树脂胶合强度最大,但对板材甲醛释放量没有显著影响;纳米级TiO_2加入脲醛树脂中在日光下搅拌20min能有效提高脲醛树脂的胶合强度,加入量为0.5%时,对用甲醛与尿素物质的量比为1.3:1的脲醛树脂胶压制的胶合板,其板材各项性能指标都超过国家标准E_1级板材要求。     

环保型动物角蛋白改性剂对胶合板性能的影响

以环保型动物角蛋白添加剂作为脲醛树脂胶改性剂,选用A、B 2种环保型动物角蛋白改性剂,试验其不同用量对脲醛树脂(UF)胶合板胶合强度、木破率、浸渍剥离性能、吸水厚度膨胀率的影响。研究结果表明,环保型动物角蛋白作为改性剂,能在一定程度上提高UF胶合板的胶合强度,但会降低UF胶合板的耐水性;添加量相同时,固体含量大的环保型动物角蛋白其对应的UF胶合板胶合强度较大;随着动物角蛋白添加量的逐步增加,UF胶合板甲醛释放量呈明显下降趋势,当添加量接近15%时,甲醛释放量接近E0级。     

三聚氰胺脲醛树脂改性酚醛树脂胶粘剂的研究

采用常规合成的脲醛(UF)或酚醛(PF)树脂胶对多层胶合板贴面时，很容易出现开胶或透胶现象。本研究采用三聚氰胺脲醛(MUF)树脂对PF树脂进行改性，生产浅色改性PF胶粘剂，探讨了MUF与PF树脂摩尔比、混合比、热压条件等对胶液的粘度、缩合度、稳定性、胶层颜色及胶合质量的影响。结果表明，改性后的浅色酚醛树脂胶粘剂筘存性好、固化后胶层近似木材本色、高强耐水、耐候，用来压制的多层实木复合地板可达到GB9846．1～12-88Ⅰ类胶合板要求。     

三聚氰胺改性低毒脲醛树脂耐水性研究

不同摩尔比的两类低毒脲醛树脂(JQ21未改性,JQ22与5%三聚氰胺共聚),分别与不同质量比的三聚氰胺树脂混合,并在不同的固化体系中固化,用于胶合板的压制.对胶合板的胶合性能及甲醛释放量进行了研究.实验结果表明:固化体系不同,胶接强度也不相同;随着摩尔比的增加,胶接强度提高,甲醛释放量亦相应提高;同时采用共聚和共混两种方法进行改性的脲醛树脂,其胶接强度和甲醛释放量均优于单一的采用共混改性的脲醛树脂;并且混合胶液中三聚氰胺的比例越低,胶接性能越筹,甲醛释放量变化逐渐趋于平稳.     

Influence of the melamine content in melamine-urea-formaldehyde resins on formaldehyde emission and cured resin structure

The effect of melamine content in melamine-urea-formaldehyde (MUF) resins on the formaldehyde emission and resin structure was investigated using six MUF resins synthesized with different F/(M + U) and M/U molar ratios. The formaldehyde emission from the plywood decreased as the F/(M + U) molar ratio decreased and the M/ U molar ratio increased. In addition, the bond performance was enhanced as the M/U molar ratio increased in the MUF resins with a fixed F/(M + U) molar ratio. Quantitative solution¹³C-NMR spectra of MUF resins revealed that the MUF resins with a high melamine content consisted of more highly branched crosslinkage structure and free melamine compared to the resins with low melamine contents. Furthermore, solid-state¹³C CP-MAS NMR spectra of cured MUF resins proved that more methylol groups, dimethylene ether, and branched methylene structures were present in the MUF resins with a higher F/(M + U) molar ratio, leading to increased bond strength and formaldehyde emission. There is no significant difference in the linkage structure of the cured resins with the same F/(M + U) and different M/U molar ratios except the ratios of carbonyl carbon of urea and triazine carbon of melamine. Therefore, the lower formaldehyde emission from cured MUF resins with a higher M/U molar ratio might be ascribed to the stronger linkages between triazine carbons of melamine than those of urea carbons. Consequently, the melamine contributed to strong crosslinking linkages in the cured resin structures, leading to lower formaldehyde emission and better bond performance.Part of this work was presented at the 48th Annual Meeting of the Japan Wood Research Society, Shizuoka, April 1998     

高支化聚脲对脲醛树脂胶黏剂耐水性能和甲醛释放量的影响

引入高分子量、高支化度以及端基为尿素的高支化聚脲(HBPU)用于低摩尔比脲醛树脂(UF)改性,利用HBPU与游离甲醛的反应以及与UF组分的共缩聚反应实现树脂耐水性能的提升和人造板甲醛释放量的降低,有效平衡胶合性能和甲醛释放量之间的矛盾。在无溶剂、无催化剂条件下,通过尿素(U)与三(2-氨基乙基)胺(TAEA)的脱氨缩合反应,一步合成了具有尿素端基的HBPU,并对HBPU的分子量分布和结构进行了表征。使用HBPU水溶液,采用UF合成反应后期加入和共混2种方法对UF进行改性,通过胶合板性能测试以及甲醛释放量测定,考察了HBPU添加量和添加方式的影响。凝胶渗透色谱和碳-13核磁共振分析表明,通过本研究的合成方法可以获得具有高分子量、高支化度、尿素为端基且水溶性良好的HBPU,并且随着U与TAEA摩尔比的提高,更多尿素封端产物形成。电喷雾电离质谱对改性树脂的分析结果表明,HBPU不仅与UF中的一部分游离甲醛发生羟甲基化反应,同时与UF组分反应生成了部分共缩聚产物。胶合板性能测试结果表明,共混以及反应后期加入HBPU两种方式得到的改性树脂耐水性能均显著提升。同时,使用添加5%HBPU改性树脂制备...     

水性异氰酸酯交联剂的应用研究

采用不同链长的聚醚多元醇与多亚甲基多苯基多异氰酸酯（PAPI）反应,制备了两种不同结构的水性异氰酸酯（P-C、P-D）,联剂分别加入到氧化玉米淀粉胶黏剂和脲醛树脂胶黏剂中,以改善胶黏剂的胶接性能。通过粘接强度测试研究不同结构、不同用量的水性异氰酸酯对改性胶黏剂的胶接强度和耐水性的影响。实验结果表明：氧化玉米淀粉和脲醛树脂中加入水性异氰酸酯交联剂制备胶合板,胶接强度及耐水性均有显著提高。氧化玉米淀粉胶黏剂中加入10%的水性异氰酸酯P-D后,所制备胶合板的干态剪切强度可达2.64MPa。脲醛树脂胶黏剂中加入7.5%的P-D后,干态、湿态剪切强度分别为1.24MPa和1.23MPa,甲醛释放量为0.31mg/L,达到E0级标准。     

金属纤维与木单板的复合

为了赋予木基复合材料电磁屏蔽功能,在脲醛树脂胶中加入黄铜纤维和不锈钢纤维作为导电单元,制备三层结构的落叶松复合胶合板,研究金属纤维不同施加量以及涂胶量对木基复合材料电磁屏蔽性能(SE)和胶合强度(ST)的影响.结果表明,除SF25-80外,胶合强度均达到或超过国家标准,涂胶量增大对电磁屏蔽效能有不利影响.在施加黄铜纤维条件下,电磁屏蔽效能为6.34～28.76dB,电磁屏蔽和胶合强度模型均不显著;在施加不锈钢纤维条件下,胶合板的电磁屏蔽效能为13.63～21.14dB,电磁屏蔽模型显著,胶合强度模型不显著.金属纤维的加入一方面有利于导电网链的形成,但另一方面对胶合强度有不利影响,进而不利于胶合板的导电性,电磁屏蔽性能是这两个方面综合作用的结果.     

聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂大豆胶黏剂制备及性能研究

采用己二酸(AA)、二乙烯三胺、环氧氯丙烷(ECH)合成聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(PAE),将其与大豆蛋白按比例混合制备PAE大豆胶黏剂。在合成预聚体(PA)后,通过单因素试验,探究AA与ECH摩尔比、大豆蛋白添加量对胶合板胶合强度的影响,研究了PAE对大豆蛋白的改性作用及胶接机理。结果表明:在胶黏剂合成过程中AA与ECH摩尔比为1:1.0,大豆蛋白添加量为30%,热压温度为120℃、压力1.0 MPa、热压时间6 min条件下,PAE大豆蛋白胶黏剂胶合强度可达1.02 MPa,满足GB/T 9846-2015Ι类板指标要求。     

4A分子筛改性阻燃胶合板的研制

用4A分子筛改性脲醛树脂、BL阻燃剂处理杨木单板,通过正交试验设计,制备阻燃胶合板并检测其胶合强度及阻燃性能。结果表明,分子筛可提高阻燃胶合板的胶合强度,分子筛加入胶黏剂中对阻燃胶合板的阻燃性能影响不大。分子筛改性阻燃胶合板制造的优化工艺为阻燃剂浓度10%、分子筛量4%、涂胶量380g/m2、热压温度120℃。