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随着我国经济二十年的快速发展,胶粘剂行业从小变大,由弱变强,为各行业简化工艺、节约能源、降低成本、提高效益发挥着越来越重要的作用。目前,我国已成为世界人造板生产大国,木材胶粘剂年用量巨大,人造板生产主要使用脲醛树脂(UF)胶粘剂。脲醛树脂胶粘剂具有价格便宜、粘结力好、固化速度快、制造方便等优点,但也存在游离甲醛含量高、产品使用过程中甲醛释放等问题,造成对环境和人体的污染和危害。本文针对脲醛树脂胶粘剂的缺点,在控制成本,保证胶接性能的基础上,深入研究降低脲醛树脂胶粘剂游离甲醛含量。本文通过两次正交试验,并对检测结果做出分析,优选出最佳合成配方及工艺,得到了一种低游离甲醛含量脲醛树脂胶粘剂。结果表明,控制甲醛与尿素摩尔比为1.1,三聚氰胺加入量占尿素质量2%并在中期加入,尿素分批加入比例为60:15:25,控制加成阶段pH值为7.5~8.0,缩聚阶段pH值为4.8~5.1,并在88~92℃进行缩聚反应,合成的脲醛树脂胶粘剂游离甲醛含量为0.08%,达到E1级。胶合强度符合国家Ⅱ类标准,胶合板甲醛释放量为0.7mg/L,达到E1级。甲醛与尿素的摩尔比降低,中和甲醛的游离尿素增多,起粘附作用的二羟甲基减少;尿素分批加入使甲醛与尿素充分反应,利于二羟甲基脲生成;三聚氰胺的加入可以代替甲醛与尿素反应提高树脂交联度;加成阶段pH值是生成稳定的羟甲基脲的关键;缩聚阶段的pH值决定了亚甲基键的生成而树脂化的反应;缩聚阶段温度过高易造成分子量过大和分子量大小不均匀,温度太低,分子量又太小固化速度慢,胶层机械强度下降等不良后果。论文进一步采用傅里叶红外光谱(FTIR)对合成脲醛树脂胶粘剂各阶段样品进行分析,探讨其内部活性基团的变化及合成机理。结果表明:降低反应pH值,-OH含量减少,后续加入尿素使反应趋于平衡,醛基吸收峰面积缓慢减少,控制树脂合成中-CH2OH含量,有利于保证粘接性能和减少游离甲醛含量。本研究通过改良脲醛树脂的合成配方及工艺对降低脲醛树脂胶粘剂的游离甲醛含量进行了比较系统的探讨,为扩大脲醛树脂胶粘剂在人造板领域的应用,促进我国人造板行业发展提供理论依据。