范东斌，李建章，卢振雷，周文瑞，毛安
(北京林业大学，北京市100083)
摘要：通过对3种固化剂下5种低摩尔比脉醛树脂进行热分析和胶合板制造实验，研究了摩尔比、游离甲 醛含量、固化剂种类等对低摩尔比脉醛树脂胶粘剂固化反应起始温度、峰顶温度、终止温度和胶合板胶合强度 及其甲醛释放量的影响。实验结果表明:1)与传统的氯化按固化剂相比，过硫酸按催化的脉醛树脂的热分析曲 线的起始温度和峰顶温度都很低，显示出良好的固化促进作用;2)以过硫酸盐作固化剂时，低摩尔比脉醒树脂 固化过程中起始温度和峰顶温度受摩尔比的影响较小;3)摩尔比为10的脉醛树脂胶接胶合板的胶合强度也 能够满足GB汀98463一2004n类胶合板的要求;4)用过硫酸盐作固化剂制备的胶合板的甲醛释放量较低。
关键词:低摩尔比脉醛树脂;热分析;胶合强度;甲醛释放量
中图分类号:TQ314.256:TQ323.3文献标识码:A文章编号:1004一2849(2006)12一0001一05
0 前言
脉醛树脂是人造板生产中使用最多的胶粘剂，约占人造板用胶粘剂量的90%。由于使用脉醛树脂制造的产品会不断释放出甲醛，严重危害人们身心健康，因此降低脉醛树脂中游离甲醛的含量以及胶接人造板的甲醛释放量问题已成为科技工作者研究的热点。通常，采用低摩尔配比与改进合成条件能 够有效地降低脉醛树脂的游离甲醛含量，从而降低胶接制品的甲醛释放量。然而，低摩尔比脉醛树脂的固化速度往往较慢(以常用的氯化钱作固化剂)， 胶接强度往往较低。此外，固化剂的种类不同，固化后树脂的性能也有较大差异。有关研究表明阶习，固化剂种类直接影响着树脂的固化过程、胶接制品的甲醛释放量和胶合强度。
作者通过对5种低摩尔比脉醛树脂胶进行热分析和胶合板制造实验，研究了摩尔比、游离甲醛含量、固化剂种类等对低摩尔比脉醛树脂胶粘剂固化反应起始温度、峰顶温度、终止温度和胶接胶合板胶合强度及甲醛释放量的影响。
1.材料与方法
1.1材料
甲醛溶液:工业级，广东汕头市西陇化工厂;尿:工业级，山西省怀仁中安化工厂;甲酸、氢氧化 、过硫酸钾、过硫酸钱、氯化钱:分析纯，北京化工素钠厂 实验用单板:东北杨，含水率为8%一11%，尺寸为250mmx25Ommxl.6mm。
1.2 方法
1 . 2.1低摩尔比豚醛树脂的合成
本实验采用“碱一酸一碱”传统工艺合成了5种低摩尔比脉醛树脂(甲醛与尿素的摩尔比分别为0.8、0.9、1.0、1.1、1.2)，甲醛一次加人，尿素分三次 加人。具体操作为:将一定量的甲醛溶液加人到带有机械搅拌的三口反应瓶中，当温度升到30℃左右时，用30%的氢氧化钠水溶液调pH值至弱碱性，加人第一次尿素，在一定时间内升温至90℃， 并在此温度下保持一段时间，然后加人20%的甲酸调pH值至弱酸性，反应约45min后，调pH值至弱碱性，加人第二次尿素，恒温反应3Omin后，调pH值至7.5一8.0，将反应液降温，加人第三次尿素，搅拌30min后自动降温出料，并调pH值为 7.8一8.2。
1.2.2 固化剂
本实验固化剂选用氯化钱、过硫酸按和过硫酸钾，其中过硫酸钾配成浓度为10%的水溶液，氯化按和过硫酸铰均配成20%的水溶液。固化剂在5种低摩尔比脉醛树脂中的添加比例为每100份树脂份固化剂(固体)。