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脲醛樹脂是國內(nèi)外木材工業(yè)的主要粘合劑.由于它膠合強度高、固化快、操作性好、生產(chǎn)成本低、原料豐富易得等一系列優(yōu)點而得到廣泛應用.但是脲醛樹脂所含的游離甲醛具有毒性,樹脂中的游離甲醛含量越低,其毒性就越小.降低脲醛樹脂中游離甲醛的含量有各種各樣辦法,其中有效的方法是降低甲醛對尿素的摩爾比,但減少甲醛的用量,將會帶來脲醛樹脂生產(chǎn)工藝復雜化、終點控制難、樹脂固化時間延長和樹脂膠合強度和儲存穩(wěn)定性降低等缺點.所以尋找一種有效消除低甲醛/尿素(F/U)摩爾比帶來弊病的方法是很有現(xiàn)實意義的.通常采用低F/U摩爾比合成脲醛樹脂,從樹脂合成的原理出發(fā),通過實驗找出適宜的加料次數(shù)、加料比、加料時間,并確定樹脂合成過程中適宜的pH值、反應溫度和反應時間,從而制備出低含醛量、穩(wěn)定性好的脲醛樹脂. 脲醛樹脂的生產(chǎn)工藝規(guī)程有以下內(nèi)容: 1.原料的檢驗。主要是檢驗甲醛和尿素的質(zhì)量是否符合要求。根據(jù)甲醛的濃度和尿素的純度,計算工藝配方中甲醛和尿素的用量。 2.備料。在脲醛樹脂生產(chǎn)時一般總是先加甲醛,用泵把甲醛打入計量罐內(nèi),經(jīng)計量后送入反應鍋內(nèi),沒有計量罐的可以把甲醛稱量后用真空泵抽入反應鍋內(nèi)。尿素一般用磅秤稱量。 3.攪拌與升溫。經(jīng)過計量的甲醛加入反應鍋后,開動攪拌器加堿調(diào)PH 值至規(guī)定值,同時開蒸汽升溫,由于尿素和甲醛的反應整甲醛溶液的是放熱反應,因此在加尿素后,加熱至一定的溫度后應立即關汽,靠反應自發(fā)熱升溫至規(guī)定的溫度,并在規(guī)定的溫度保溫一段時間。蒸汽加熱時關汽的溫度隨設備材料及反應液用量多少而定。一般小反應鍋用量少,反應熱小,關汽溫度稍高,另外還和所用蒸汽壓力有關,蒸汽壓力大,則關汽溫度應低些。 4.反應液介質(zhì)的PH值反應液介質(zhì)的PH值對脲醛樹脂合成是很重要的條件因素,在規(guī)程中應明確地規(guī)定:在反應開始時PH值應該是多少,升溫至規(guī)定溫度后, PH值又應在什么范圍內(nèi),當保溫結(jié)束后,PH 應該是多少.當用酸或氯化銨調(diào)酸處理時,PH 值也要有一定的范圍。 5.反應終點。反應終點是脲醛樹脂質(zhì)量的關鍵。反應終點一般用4號涂料杯測定樹脂液從杯中流出的時間(s)。一般規(guī)定在某一溫度下測定樹脂液流出的時間(有一個比較窄的范圍);或者用樹脂液在水中的混濁度表示,如規(guī)定取出的樹脂液滴在20 ℃的水中出現(xiàn)混濁時為終點等。 6.反應終點后的處理。反應終點到達后應立即中和,即在到達反應終點后立即加堿,使反應樹脂液的PH 值升高至規(guī)定的數(shù)值,同時應開冷卻水進行降溫處理 7.稱量和保管。脲醛樹脂制成后,冷卻到規(guī)定的溫度后可以放料,放料時應過磅計量,記錄每一鍋膠液的產(chǎn)量。成品脲醛樹脂好貯存在塑料桶內(nèi),避免與鐵接觸,存放在陰涼處。
硝基漆的出現(xiàn)已有100多年的歷史,我國于1935年開始生產(chǎn)和應用,當年美國生產(chǎn)硝基漆產(chǎn)量已達4230萬加侖(合16000萬立升)。硝基漆以它的干燥快、裝飾性好、具有較好的戶外耐候性等特點,并可打磨、擦蠟上光,以修飾漆膜在施工時造成的疵點等特性能,非常。當時只有硝基漆可以噴涂,適合大面積施工。美國杜邦公司的產(chǎn)品曾為世界條汽車車身涂裝流水線采用。
50年代以后,隨著涂料行業(yè)技術力量的發(fā)展壯大,國內(nèi)涂料企業(yè)有條件改進老產(chǎn)品,研制新產(chǎn)品,采用新工藝,添置新設備,使硝基漆的生產(chǎn)質(zhì)量提高、品種增加,發(fā)展也較為迅速。當時生產(chǎn)的品種主要有:硝基底漆和膩子、硝基工業(yè)漆(內(nèi)用硝基磁漆)、汽車噴漆(外用硝基漆)、木器漆、鉛筆漆、皮革漆、塑料漆等。70年代以前,它屬于裝飾性好的涂料產(chǎn)品,產(chǎn)量逐年增長。到80年代中期,我國涂料產(chǎn)品按18大類進行統(tǒng)計后,它的產(chǎn)量和涂料合計總產(chǎn)量之比,還是相對穩(wěn)定的。
隨著涂料行業(yè)的發(fā)展,科學技術的進步,為了不斷滿足社會的需求,一批批新產(chǎn)品先后研制成功,許多合成樹脂涂料相繼涌現(xiàn)出來。為使涂料產(chǎn)品適應和滿足國家工業(yè)建設的要求,原化工部在產(chǎn)品結(jié)構優(yōu)化調(diào)整方案時提出:"限制類(油脂漆、天然樹脂漆、酚醛漆、瀝青漆),改造兩類即硝基漆、過氯乙烯漆,使其質(zhì)量進一步提高,發(fā)展合成樹脂漆"。合成樹脂漆的發(fā)展也擠掉了一部分硝基漆的市場。例如:60年代初,北京紅獅涂料公司前身北京油漆廠與北京汽車修理廠合作,在國內(nèi)將北京的無軌電車、公共汽車使用硝基漆涂裝改為氨基醇酸烘漆,裝飾質(zhì)量和耐候性等都有了明顯的提高,大大延長這些車輛的維修時間。
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