1、甲阶酚醛 树脂：

2、乙阶酚醛 树脂：

3、丙阶酚醛 树脂： 4、取代酚醛 树脂

改性酚醛树脂胶粘剂

酚醛树脂胶黏剂虽然具有胶接强度高、耐水、耐热、
耐磨及化学稳定性好等优点，生产耐候、耐热的木材制
品时酚醛树脂胶黏剂为首选胶黏剂，但因其存在耐磨性
较低、成本较高、固化温度高、热压时间长等缺点，使
其应用受到一定限制。为此，许多人采用多种途径对其
调胶选择：根据制品的用途和需要选择。

※ （一）固化剂
※固化剂种类：有酸和酸性盐两类。
氯化铵
应用：最广 加入量：一般为UF树脂量（固体含量）的0.2-2%。
使用方式：常加入1%的氯化铵固体；
有时调成水溶液（如20%）。
（二）助剂 常用的助剂有：填充剂、发泡剂、甲醛结合剂、防老化剂、耐 水剂、增粘剂等。 （三）UF的调胶工艺 ※普通胶合板用胶调胶工艺：
第七节 水基型胶黏剂
7－1 概述
水基型胶粘剂的优缺点
常见品种


酚醛树脂胶粘剂 脲醛树脂胶粘剂 三聚氰胺树脂胶粘剂 聚乙烯乙酸型胶粘剂 EVA乳液型胶粘剂等
7－2 酚醛树脂（PF)胶粘剂
酚醛树脂是酚类与醛类在催化剂作用下形成树脂的统称，
它是工业化最早(1910年,德国Bakelite)的合成高分子材料。
改性脲醛树脂
分子内部改性——共聚
合成过程
分子外部改性——共混
改性方法
合成后
加入各种改性剂
三聚氰胺树脂胶粘剂
概念：三聚氰胺树脂是三聚氰胺甲醛树脂的简称，它是由
三聚氰胺与甲醛在催化剂作用下加成缩聚而成的高聚物。

三聚氰胺
※别称：三聚氰酰胺、蜜胺、蛋白精； ※分子式：C3H6N6； ※化学结构式：
H2N C N N C C NH2 N

3、其它原料
＊氢氧化钠 ＊甲酸
＊氯化铵
影响脲醛树脂性能的因素
（一）尿素与甲醛的物质的量比
合成热固性脲醛树脂的尿素与甲醛的摩尔比不能大于1，即 甲醛的摩尔数不能小于1，甲醛必须过量。
（1）甲醛摩尔数越高，即游离甲醛过量越多，残存于UF中 成为游离的甲醛含量就越高。
降低摩尔比是降低UF游离甲醛含量最有效的办法。但降低 摩尔比，会使UF的固化速度、稳定性、贮存期等随之恶化 的可能，应加以考虑。
酚醛树脂的合成原理
OH
OH
＋ CH2OBiblioteka CH2OHOHCH2OH
羟甲基酚除了能与苯酚反应外，还可继续与甲醛 反应而生成多羟甲基酚 。

OH
OH
CH2OH
OH
＋
CH2
OH
＋ H2O
OH CH2OH＋ CH O 2
OH CH2OH CH2O HOH2C CH2OH
OH CH2OH CH2OH
影响酚醛树脂合成的因素



（1）酚类官能度的影响 （2）酚类取代基对反应速度的影响 （3）苯酚与甲醛物质的量比的影响 （4）反应介质pH值的影响 （5）催化剂与反应产物的关系


几种酚醛树脂
为线型结构，分子量较低，具有可溶可熔性，并具有 较好的流动性和湿润性，能满足胶接和浸渍工艺的要 求，因此一般合成的酚醛树脂胶粘剂均为此阶段的树 脂，通过粘度控制反应终点。 是甲阶酚醛树脂进一步缩聚得到含支链的、不溶但可 熔的聚合物，可部分地溶于丙酮及乙醇等溶剂，并具有 溶胀性，加热可软化，可拉伸成丝，冷却后即变成脆性 的树脂。 是乙阶酚醛树脂继续反应缩聚而得到的最终产物。此 阶段的树脂为不溶不熔的体型结构，具有很高的机械 强度和极高的耐水性及耐久性。
MPa
• 缩二脲：不应超过0.8%。 • 游离氨：能提高缩聚反应初期阶段及补加尿素再缩聚阶段 的介质PH值；但当含量高于0.015%时，树脂的固化时间延 长和贮存稳定性降低。不应超过0.015%。 •※甲醛杂质 •甲醛浓度：对反应速度有明显影响。一般工业用甲醛浓度 37±0.5%。 •甲酸和甲醇含量：甲酸——影响pH值（2.8-3.8），其含量
值调至中性或弱碱性贮。
※强酸-碱工艺：尿素与甲醛自始至终在强酸性介质（pH = 1～3）中反应

（4）树脂液的浓缩
脲醛树脂胶粘剂的调制

概念：在UF树脂实际使用时需加入固化剂 （亦称促进剂，有时也有例外，如木材酸性 较强时，可以不加）使UF迅速固化，保证 胶接质量；此外，为了改变UF的某些性能 （如增加初粘性、提高耐水性及耐老化性、 降低游离醛等），还需加入某种助剂。以上 过程称为UF的调制（简称为调胶）。
精（95%）：120。配方中，尿素与三聚氰胺与甲醛的 摩尔比为1∶0.172∶2.04。 （二）合成工艺 将甲醛加入反应釜中，依次加入尿素、三聚氰胺、六亚
甲基四胺；30min内将内温升至（70±1）℃（注意观
察内温达60℃时反应液开始透明，此时PH值应为7.78.0）；保温30min后加入酒精，然后再升至（70±1） ℃，保温1.5h，冷却至40 ℃放料。
（二）反应介质的PH值
（三）原料质量
※尿素杂质
• 硫酸盐：不应超过0.01%。
3.0 胶 合 2.6 板 胶 接 2.2 强 度 （ 1.8 ） 1.4
1
2
4
3
20 10 30 40 50 60 贮存时间（d） 硫酸盐含量不同的树脂其贮存期与胶接强度的关系（U: F = 1: 1.66） 1. 硫酸盐含量为0.0%； 2. 硫酸盐含量为0.02%； 3. 硫酸盐含量为0.035%；4. 硫酸盐含量为0.05%。
NH2
※活性：6个官能度，氨基上的全部氢原子都显
活性——每个三聚氰胺分子可与6个甲醛分子
反应。
※
H H N C N H
N C N
H※ C N H※ N H※
※
※
（一）配方（质量份） 尿素（100%）：100；三聚氰胺（100%）：36.6；甲
醛（37%）：277；六亚甲基四胺（100%）：14；酒
7－3 氨基树脂胶粘剂
氨基树脂：是指尿素、三聚氰胺等氨基化合物与 醛类反应所生成的合成树脂的总称。主要用于胶
接木质材料。
特点：无色透明，耐光性好，毒性较小，可室温
或加热固化，工艺性良好，价格便宜；但耐水性
差，性能脆，强度较低。
脲醛树脂胶粘剂
脲醛树脂胶粘剂（Urea-Formaldehyde Resin Adhesives）：是尿素与甲醛在催化剂（碱性或酸性 催化剂）作用下，缩聚而成的初期脲醛树脂；在固 化剂或助剂作用下，形成不溶、不熔的末期树脂。
★应用领域

木材胶粘剂
纺织品、纸张、乐器等的粘接 涂料
★产品状态

液状（糖浆状或乳状）：水溶液，人造板胶粘剂最常用，
液状UF一般可贮存2-6个月。

粉状：开始应用较多，性能稳定，贮存期可长达1-2年。
脲醛树脂胶粘剂特点
强度较高、较好的耐水性和耐腐蚀性
主要问题 游离甲醛释放
脲醛树脂的合成
作业


1、影响PF树脂质量的因素有哪些 ? 2、降低脲醛树脂中的游离甲醛有哪些 方法？
脲醛树脂的制备工艺
（一）原料计算

例1：某脲醛树脂合成配方为 U/F摩尔比为1/2，尿 素加入量为100kg（尿素纯度为98%），请计算需 加入多少甲醛水溶液（浓度为37%）？
答案：需加入甲醛水溶液264.86kg。
（二）工艺类型的选择


（1）缩聚次数的选择
目前，为了将树脂中的游离甲醛降低到最 少的程度，采用三次或四次缩聚工艺来合 成脲醛树脂。
不应高于0.05%-0.1%。
（四）反应温度和反应时间

在反应体系中，反应温度和反应时间既有单独作用又有联合其 它因素共同作用。

反应温度：70-100℃
反应时间：关系到树脂的聚合度、游离甲醛含量、粘度及树脂
的力学性能等；过短，反应不完全，固体含量低、粘度小、游 离甲醛含量高、树脂机械强度低；过长，聚合度过高、粘度过 高、树脂水混和性下降、贮存期短。应考虑反应时间与其它条 件的共同作用。120~150min。
（2）耐水性：尿素与甲醛的摩尔比是影响耐水性的一个主 要原因。 摩尔比过高，即甲醛过量过多，将导致残留较多的羟甲基 （亲水基团），树脂的耐水性下降；相反，摩尔比过低，即 甲醛不足或过量甚微，将导致亚氨基增加或树脂交联度降低， 同样，树脂的耐水性下降。 （3）固化时间：随尿素与甲醛摩尔比的增加而缩短。 注意：尿素的分次加入（改变各反应阶段的摩尔比），对树 脂的反应速度、树脂结构、质量等都是密切相关。 好处：①降低游离甲醛含量；②改善UF质量；③延长树脂 适用期；④提高树脂贮存稳定性。

原料：
1、尿素
＊别名：脲，学名碳酰胺
＊分子式：CO(NH2)2

2、甲醛
＊分子式：CH2O
★甲醛危害
浓度0.15-0.3mg/m3：刺激眼睛和呼吸道粘膜 浓度2.4-3.6mg/m3：刺激呼吸道粘膜、皮肤，灼伤 严重中毒：失去知觉、死亡
我国规定：一般空气≤1.0mg/m3：生产车间≤3.0mg/m3
4.尺寸稳定性好； 5.电绝缘性能优良。
缺点：
1.脆性大；
2.固化时间较长，固化温度高。
酚醛树脂的合成原理

在酚醛树脂的合成中，根据原料的化学结构、酚和醛 的用量（摩尔比）以及介质的pH值的不同，所生成的树 脂有两种类型，即热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂。

热固性酚醛树脂是在碱性催化剂作用下苯酚与甲醛以 摩尔比小于1的情况下反应制成。 热塑性酚醛树脂是在酸性催化剂作用下苯酚与甲醛以 摩尔比大于1的情况下反应制成。
脲醛 树脂 氯化铵 (20%) 氨水 (25%) 混合 固化剂 面粉 豆粉 树皮粉 花生壳 粉 水