脲醛树脂的合成(2).docx
脲醛树脂工艺流程
脲醛树脂工艺流程
《脲醛树脂工艺流程》
脲醛树脂是一种常用的合成树脂，具有优异的耐磨性、耐湿性和耐化学性。
它广泛应用于木工涂料、电器外壳、建筑用涂料等领域。
下面是脲醛树脂的生产工艺流程。
一、原料准备
脲醛树脂的主要原料包括尿素、醛类化合物和催化剂。
在生产过程中，尿素和醛类化合物按一定的配比加入反应釜中，再加入适量的催化剂用于促进反应的进行。
二、缩聚反应
原料混合后，进行缩聚反应。
在一定的温度和压力下，尿素与醛类化合物发生缩聚反应，生成脲醛树脂。
这个过程需要控制温度和反应时间，以确保脲醛树脂的质量和成品的性能。
三、中和与过滤
缩聚反应完成后，需要对产物进行中和与过滤。
这个过程旨在去除反应过程中生成的杂质，并调整产物的PH值。
通过中和与过滤处理，可以得到纯净的脲醛树脂溶液。
四、冷却与固化
脲醛树脂溶液经过中和与过滤后，需要进行冷却与固化。
将溶液冷却至一定温度后，加入固化剂进行固化。
固化后的脲醛树脂成品具有优异的机械性能和耐化学性能。
五、包装
最后，经过冷却与固化处理后的脲醛树脂成品会被包装成适当的规格，以便存储和运输。
以上就是脲醛树脂的生产工艺流程，每个环节的控制都至关重要，直接影响了成品的质量和性能。
生产过程中，需要严格遵守操作规程，确保产品符合标准，满足用户的需求。
脲醛树脂合成实验报告
脲醛树脂合成实验报告脲醛树脂合成实验报告引言：脲醛树脂是一种重要的合成树脂材料，具有广泛的应用领域，如胶黏剂、涂料、塑料等。
本实验旨在通过合成脲醛树脂，探索其合成过程及性质。
实验材料与方法：1. 材料：尿素、甲醛、氢氧化钠、硫酸、去离子水。
2. 仪器：反应釜、磁力搅拌器、电热套、pH计、离心机。
3. 实验步骤：a. 在反应釜中加入一定量的去离子水和尿素，搅拌溶解。
b. 加入适量的氢氧化钠，调节pH值。
c. 加入甲醛，控制反应温度并搅拌均匀。
d. 加入硫酸，调节酸碱度。
e. 反应结束后，进行离心分离，得到脲醛树脂。
实验结果与讨论：通过实验合成的脲醛树脂呈现出白色固体的形态，具有良好的溶解性和可塑性。
在实验过程中，尿素作为反应原料，通过与甲醛的反应生成脲醛树脂。
氢氧化钠作为碱催化剂，调节反应体系的pH值，促进反应进行。
而硫酸则用于调节反应体系的酸碱度，控制反应的速率和产物的性质。
脲醛树脂具有很好的耐热性和耐腐蚀性，可以在高温和酸碱环境下稳定存在。
它还具有良好的粘接性和耐磨性，可以作为胶黏剂和涂料的基础材料。
此外，脲醛树脂还可以通过添加剂的改性，获得不同的性能特点，如增强材料的增强效果、改善塑料的韧性等。
脲醛树脂的应用领域非常广泛。
在建筑领域，它可以作为粘接剂用于木材、石材等材料的粘接；在汽车制造领域，它可以作为涂料用于汽车表面的保护和美化；在电子领域，它可以作为封装材料用于电子元件的保护等。
脲醛树脂的应用不仅仅局限于以上几个领域，还有许多其他领域的应用，如纺织、家具、航空航天等。
在实验过程中，我们注意到反应温度、反应时间、反应物比例等因素对脲醛树脂的合成和性能有一定的影响。
合适的反应温度和时间可以促进反应的进行，并控制产物的分子量和粘度。
反应物比例的调整可以改变产物的性质和用途。
因此，在实际应用中，需要根据具体需求对反应条件进行优化。
结论：通过本次实验，我们成功合成了脲醛树脂，并对其合成过程和性质进行了探索。
线型脲醛树脂的合成方程式
线型脲醛树脂的合成方程式
线型脲醛树脂是一种合成树脂，其合成方程式如下所示：
2(CH2O) + 2(NH2)2CO → [CH2NHC(O)NH]2 + 2H2O.
在这个方程式中，CH2O代表甲醛，NH2代表氨基，(NH2)2CO代
表尿素。
合成过程中，甲醛和尿素经过缩聚反应生成线型脲醛树脂，同时释放出水分子。
这个方程式简明扼要地描述了线型脲醛树脂的
合成过程。
线型脲醛树脂是一种重要的合成树脂，具有优异的耐热性和耐
化学性能，被广泛应用于涂料、胶粘剂、复合材料等领域。
通过上
述合成方程式，我们可以清晰地了解线型脲醛树脂的合成原理，以
及甲醛和尿素在反应中的作用和转化过程。
这种树脂的合成方程式
为我们提供了重要的理论基础，有助于深入理解其生产制备过程。
脲醛胶生产工艺流程
脲醛胶生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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其生产工艺流程主要包括原料准备、反应制备、干燥、粉碎、包装等步骤。
UF脲醛树脂制备方案
实验方案
原料纯度（%）摩尔比（F/U）用量甲醛水溶液37 150ml
尿素（1）100 2.0
尿素（2）100 1.5
尿素（3）100 1.3
氢氧化钠10% 适量
氯化铵10% 适量
合成工艺：
（1）在锥形瓶中加入150ml甲醛，用10%的NaOH溶液将其pH值调至8.0~8.2。
（2）加入组装好的三口烧瓶中，升温至90℃后，进入第一阶段，加入第一批尿素……g。
（3）开启搅拌装置，恒温反应30分钟。
（4）开始第二阶段，加入第二批尿素……g。
Cl溶液将pH值调至4.8～5.0，降温至80℃，恒温反应20分（5）用10%的NH
4
钟。
（6）进入第三阶段，用10%的NaOH溶液将pH值调至8～8.2。
（7）将温度降至60℃，加入第三批尿素……g，恒温反应30分钟。
（8）冷却并调整pH值至7.0～7.5，出胶，贮存。
稀土改性脲醛树脂的制备。
脲醛树脂的合成实验报告
脲醛树脂的合成实验报告
《脲醛树脂的合成实验报告》
脲醛树脂是一种重要的合成树脂材料，具有优良的耐热性、耐候性和机械性能，被广泛应用于涂料、粘合剂、塑料等领域。
在本次实验中，我们将介绍脲醛树
脂的合成方法，并进行实验报告。
首先，我们需要准备脲和甲醛作为原料。
脲是一种无色结晶体，易溶于水和醇，是脲醛树脂的主要原料之一。
甲醛是一种有毒气体，具有刺激性气味，需在通
风良好的实验室环境中操作。
我们将脲和甲醛按一定的摩尔比例混合，并在适
当的温度和压力下进行反应。
在实验过程中，我们需要注意控制反应温度和时间，以及搅拌速度和pH值的
调节。
合成过程中，脲和甲醛发生缩聚反应，生成线性或交联结构的脲醛树脂。
实验结束后，我们将通过溶剂抽提或结晶法将脲醛树脂从反应溶液中提取出来，并进行干燥和粉碎处理，得到最终的产品。
在实验报告中，我们将详细记录实验的操作步骤、反应条件、产品性能测试结
果等内容。
通过对脲醛树脂的合成实验报告，可以更深入地了解脲醛树脂的制
备过程和性能特点，为进一步的研究和应用提供重要参考。
总之，脲醛树脂的合成实验报告对于深入了解该材料的制备方法和性能特点具
有重要意义，有助于推动脲醛树脂在工业和科研领域的应用和发展。
希望通过
本次实验报告的分享，能够为相关领域的研究人员和工程师提供有益的参考和
启发。
实验七 脲醛树脂的制备
高分子化学实验
2
二、实验原理
University of Jinan
(2) 缩合反应：酸性条件，反应速率与H+浓度成正比
伴有交联反应：
高分子化学实验
3
University of Jinan
三、实验仪器和试剂
仪器：电动搅拌器、水浴、 四口瓶（250ml）、球形 冷凝器、温度计。 试剂：甲醛、尿素、10% 氢氧化钠水溶液、氨水， 10%甲酸水溶液 。
高分子化学实验
4
四、实验步骤
University of Jinan
➢ （1）在250ml四口烧瓶上分别按装搅拌器、温度计、球形冷凝器；
➢ （2）用100mL量筒量取甲醛水溶液60mL，加入四口瓶中，开动搅拌器同 时用水浴缓慢加热，然后用10%NaOH水溶液调节甲醛水溶液，使甲醛水溶 液的pH值介于8.0～8.5之间；
高分子化学实验
5
四、实验步骤
University of Jinan
➢ （5）出现雾化现象后，加入剩余的5.6g尿素，用氨水调节反 应体系的PH值，使之介于7.0～7.5之间，在80℃下继续反应 直至在温水中出现雾化现象，即在此过程中不断用胶头滴管 吸取少量脲醛胶液滴入约40℃的温水中，观察胶液在温水中 是否还会出现雾化现象；
➢ （7）温水中出现雾化现象后，立即降温到40℃左右，终止反 应，并用氨水调节脲醛胶的pH为7.0，再用10% NaOH调节 PH=8.5～9.0，正常情况下得到澄清透明的脲醛胶。
高分子化学实验
6
University of Jinan
实验七 脲醛树脂的制备
一 、实验目的
加深理解缩聚合的反应机理，了解脲醛树脂 的合成方法
高分子sity of Jinan
脲醛树脂的合成与应用实验报告
脲醛树脂的合成与应用一）实验目的1）学习脲醛树脂的合成原理及方法；2）了解脲醛树脂的应用。
二）实验原理脲醛树脂简介商品名Beetle。
又称尿素甲醛树脂，简称UF，平均分子量约10000。
尿素与37%甲醛水溶液在酸或碱的催化下可缩聚得到线性脲醛低聚物，工业上以碱作催化剂，95℃左右反应，甲醛/尿素之摩尔比为1.5～2.0，以保证树脂能固化。
反应第一步生成一和二羟甲基脲，然后羟甲基与氨基进一步缩合，得到可溶性树脂，如果用酸催化，易导致凝胶。
产物需在中性条件下才能贮存。
线性脲醛树脂以氯化铵为固化剂时可在室温固化。
模塑粉则在130～160℃加热固化，促进剂如硫酸锌、磷酸三甲酯、草酸二乙酯等可加速固化过程。
脲醛树脂主要用于制造模压塑料，制造日用生活品和电器零件，还可作板材粘合剂、纸和织物的浆料、贴面板、建筑装饰板等。
由于其色浅和易于着色，制品往往色彩丰富瑰丽。
脲醛树脂成本低廉，颜色浅，硬度高，耐油，抗霉，有较好的绝缘性和耐温性，但耐候性和耐水性较差。
它是开发较早的热固性树脂之一。
1924年，英国氰氨公司研制，1928年始出售产品，30年代中期产量达千吨，80年代世界年产量已超过1.5Mt。
制作塑料制品所用的脲醛树脂的数量仅占总产量的10%左右。
在甲醛与尿素的摩尔比较低的情况下制得的脲醛树脂，与填料（纸浆、木粉）、色料、润滑剂、固化剂、稳定剂（六亚甲基四胺、碳酸铵）、增塑剂（脲或硫脲）等组分混合，再经过干燥、粉碎、球磨、过筛，即得脲醛压塑粉。
压制脲醛塑料的温度140～150℃、压力25～35MPa，压制时间依制品的厚度而异，一般为10～60min。
塑料制品主要是电气照明设备和电话零件等。
脲醛树脂一般为水溶性树脂，较易固化，固化后的树脂无毒、无色、耐光性好，长期使用不变色，热成型时也不变色，可加入各种着色剂以制备各种色泽鲜艳的制品。
脲醛树脂坚硬，耐刮伤，耐弱酸弱碱及油脂等介质，价格便宜，具有一定的韧性，但它易于吸水，因而耐水性和电性能较差，耐热性也不高。
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目录1目的 ................................................................................... .. (1)2 综述................................................................................... .. (2)2.1 脲醛树脂概述................................................................................... (2)2.1.1脲醛树脂的含义................................................................................... (2)2.1.2脲醛树脂的概述................................................................................... (2)2.1.3脲醛树脂的特点 (3)2.1.4脲醛树脂的组成 (3)2.1.5脲醛树脂的应用及用途 (5)2.2 脲醛树脂的改性................................................................................... (5)2.3 脲醛树脂的合成方法................................................................................... (7)2.3.1脲醛树脂的生产工艺流程 (7)2.3.2 脲醛树脂的原料配比 (8)2.3.3 脲醛树脂的生产工艺 (8)2.3.4 脲醛树脂的质量指标 (9)2.3.5 工艺特点 (9)3环保型脲醛树脂的综合性研究 (10)3.1 实验部分................................................................................... (10)3.1.1试剂与仪器................................................................................... (10)3.1.2脲醛树脂的合成机理及改性机理 (10)3.1.3合成工艺................................................................................... (10)3.1.4分析方法................................................................................... (11)3.2结果与讨论 ................................................................................... (11)3.2.1尿素与甲醛的摩尔比对脲醛树脂胶粘剂性能的影响 (11)3.2.2聚乙烯醇用量对脲醛树脂胶性能的影响 (12)3.2.3三聚氰胺用量对脲醛树脂胶性能的影响 (13)3.2.4三聚氰胺加入顺序对脲醛树脂胶性能的影响 (13)3.2.5温度、 pH值及反应时间对脲醛树脂胶粘剂性能的影响 (13)3.3 结论................................................................................... .. (14)参考文献................................................................................... (15)脲醛树脂胶粘剂 (UF 胶) 是市场需求量最大的胶粘剂之一, 由于其原料价廉易得、制造工艺简单、初黏度大、黏结强度高等优点, 被广泛应用于木器加工、人造板材的生产及室内装修等行业。
但随着人们对室内环境意识的日益提高及UF胶应用领域的扩大 , 脲醛树脂胶粘剂存在的主要问题也暴露了出来: 耐水性差、耐老化性差 , 尤其是游离甲醛含量偏高, 对人的健康不利 , 会刺激眼睛、皮肤和呼吸道粘膜 , 被认为是致癌物质。
国内外专家指出 , 要想保证 UF胶在胶粘剂行业的主导地位 , 应采取先进工艺 , 生产出低毒、耐水性好、综合性能优良、符合环保要求的UF胶. 。
本实验将从合成脲醛树脂胶的主要影响因素入手, 在结合传统合成工艺基础上 , 通过控制脲醛比、加入三聚氰胺、 PVA作为改性剂和甲醛捕捉剂 , 在中低温条件下 , 实现树脂的合成 , 减少能源消耗 , 并且得到综合性能良好、符合环保要求的脲醛树脂胶粘剂。
2.1 脲醛树脂概述2.1.1 脲醛树脂的含义尿素与甲醛反应得到的聚合物。
又称脲甲醛树脂。
英文缩写 UF 。
加工成型时发生交联，制品为不溶不熔的热固性树脂。
固化后的脲醛树脂颜色比酚醛树脂浅，呈半透明状，耐弱酸、弱碱，绝缘性能好，耐磨性极佳，价格便宜，但遇强酸、强碱易分解，耐候性较差。
2.1.2 脲醛树脂的概述脲醛树脂 urea-formaldehyderesins商品名Beetle。
又称尿素甲醛树脂，简称 UF ，平均分子量约 10000 。
尿素与 37% 甲醛水溶液在酸或碱的催化下可缩聚得到线性脲醛低聚物，工业上以碱作催化剂， 95℃左右反应，甲醛 /尿素之摩尔比为 1.5 ～2.0 ，以保证树脂能固化。
反应第一步生成一和二羟甲基脲，然后羟甲基与氨基进一步缩合，得到可溶性树脂，如果用酸催化，易导致凝胶。
产物需在中性条件下才能贮存。
线性脲醛树脂以氯化铵为固化剂时可在室温固化。
模塑粉则在 130 ～160 ℃加热固化，促进剂如硫酸锌、磷酸三甲酯、草酸二乙酯等可加速固化过程。
脲醛树脂主要用于制造模压塑料，制造日用生活品和电器零件，还可作板材粘合剂、纸和织物的浆料、贴面板、建筑装饰板等。
由于其色浅和易于着色，制品往往色彩丰富瑰丽。
脲醛树脂成本低廉，颜色浅，硬度高，耐油，抗霉，有较好的绝缘性和耐温性，但耐候性和耐水性较差。
它是开发较早的热固性树脂之一。
1924 年，英国氰氨公司研制， 1928 年始出售产品， 30年代中期产量达千吨， 80 年代世界年产量已超过 1.5Mt 。
制作塑料制品所用的脲醛树脂的数量仅占总产量的 10% 左右。
在甲醛与尿素的摩尔比较低的情况下制得的脲醛树脂，与填料（纸浆、木粉）、色料、润滑剂、固化剂、稳定剂（六亚甲基四胺、碳酸铵）、增塑剂（脲或硫脲）等组分混合，再经过干燥、粉碎、球磨、过筛，即得脲醛压塑粉。
压制脲醛塑料的温度 140 ～150 ℃、压力 25～35MPa ，压制时间依制品的厚度而异，一般为10 ～60min 。
塑料制品主要是电气照明设备和电话零件等。
脲醛树脂一般为水溶性树脂，较易固化，固化后的树脂无毒、无色、耐光性好，长期使用不变色，热成型时也不变色，可加入各种着色剂以制备各种色泽鲜艳的制品。
脲醛树脂坚硬，耐刮伤，耐弱酸弱碱及油脂等介质，价格便宜，具有一定的韧性，但它易于吸水，因而耐水性和电性能较差，耐热性也不高。
2.1.3 脲醛树脂的特点脲醛树脂主要用于和醇酸树脂配制氨基醇酸烘漆，以提高漆膜的硬度和干性。
它与不干性醇酸树脂配合可制成酸固化氨基漆作为木材家具罩光之用。
但耐候性、耐水性、保光性稍差。
可占环氧树脂和醇酸树脂配制不同性能的底漆和室内用漆。
主要特点包括：1.价格便宜，原料充足。
2.脲醛树脂分子结构上含有极性氧原子，所以对物面附着力好。
可以用于底漆，中间层涂料，以提高面漆之间的结合力。
3.由于用酸性催化剂时可在室温固化，可用于双组分木器涂料。
4.以脲醛树脂固化的漆膜，挠曲性较好。
5.脲醛树脂的粘度较大，酸值较高，贮藏稳定性较差。
[1]2.1.4 脲醛树脂的组成（1）树脂用作压塑粉的脲醛树脂要求采用反应程度较浅的缩聚物，此时树脂粘度小，便于浸渍填料，并可保证在较长的生产周期和进行干燥后仍有适当的流动性，在工业上多采用尿素与甲醛在低温下的缩合物（一、二羟甲基脲的混合物）。
通常采用脲与甲醛的配比为1：1.5 （摩尔比），在 PH=8( 及温度 )30 —35度下全部溶解后，再加入脲量0.3% —— 0.54% 的草酸及 0.33% —0.88% 的草酸酯，随即发生放热反应，温度上升，温度保持在55— 60度，并严格控制PH=5.5 —6.5 ，经60 —75min 即得所需的脲醛树脂。
由于缩聚度较低，实际上仅刚过加成反应阶段，主要的缩聚反应是在固化过程中进行的。
（2）固化剂压塑粉中所用的固化剂要求具有一定的潜伏性，常用的有草酸、邻苯二甲酸、苯甲酸、一氯乙酸等。
（3）填料最常用的填料是纸浆，其次为木粉或无机填料（石棉、玻璃纤维、云母等）。
所用的纸浆是以木材为原料，经亚硫酸盐处理，溶去木材中非纤维素杂质，再经漂白即得的纯净的纤维素。
填料的用量为总物料量的 25%-32% ，用量过小，压塑粉流动性大，制品强度低；反之，用量过多时，压塑粉流动性减小，制品表面不光滑，耐水性降低。
（4）着色剂着色剂可赋予塑料鲜艳的色彩，选用着色剂时要注意，所用着色剂的着色能力强，在塑料中能分散均匀，在加工温度下和长期的日光照射时不变色，不从制品中析出。
通常用的着色剂是颜料，染料较少使用，用量为物料量的 0.01%-0.2% 。
（5）润滑剂润滑剂在压制成品时可提高料的流动性，并可从制品中析出，在制品和模具间形成隔离膜，使制品不易粘模。
常用的润滑剂为硬脂酸的金属盐（如锌、钙、铝、镁等的金属盐）、有机酸的酯类（如硬脂酸环己酯、硬脂酸甘油脂等）。
其加入量为物料量的0.1%-1.5% ，过多时会污染制品的外观，减少光泽；过少则制品难于脱模。
（6）稳定剂在压塑粉中加入的催化剂虽说是潜伏性的催化剂，但是在室温的存放过程中仍会有少量的酸放出，从而影响到压塑粉的质量，因此通常加入一些碱性的物质以吸收放出的酸，常用的碱为六亚甲基四胺或碳酸铵。
（7）增塑剂在压塑粉中一般不用增塑剂，只在特殊的场合使用，目的是提高料的流动性，并降低固化时的收缩率。
可用的增塑剂有脲及硫脲2.1.5 脲醛树脂的应用及用途应用用作乳液胶黏剂的交联剂。
可与聚醋酸乙烯乳液中的一 OH 反应交联，提高耐水性和耐热性。
脲醛树脂分子的— CH2OH 和 NH2 能与丙烯酸改性的乳液分子中的--COOH 在一定程度上进行缩合交联，减少了亲水基团，耐水性改善，抗冻能力也增强。