由表3可以看出因子2、4的載荷最大,它們是影響穩(wěn)定性的主要因素,對產(chǎn)品的穩(wěn)定性起著決定性作用。因子2主要由尿醛比獨立組成,因子4主要由淀粉與水之比、水解時間、氧化ｐＨ、氧化時間以及氧化劑用量線性組成。即淀粉與水的比例、氧化淀粉被氧化的程度以及尿醛比對改性脲醛膠的穩(wěn)定性影響很大。 如圖4所示,氧化時間對貯存穩(wěn)定性的影響呈開口向下的拋物線形式。反應(yīng)初期,隨著氧化時間的延長,貯存穩(wěn)定性增強;但氧化時間太長,貯存穩(wěn)定性則有所下降。因為在一定的氧化時間內(nèi),淀粉被氧化成醛,而醛在合適的條件下,可與造成脲醛樹脂穩(wěn)定性差的羥基發(fā)生縮合,生成對堿和氧化劑較為穩(wěn)定的半縮醛或縮醛,增加了脲醛膠的穩(wěn)定性。如果淀粉的氧化程度太大,反應(yīng)體系中的活性基團過多,一方面容易發(fā)生凝膠現(xiàn)象,另一方面使產(chǎn)物的固含量過高,導(dǎo)致脲醛膠的穩(wěn)定性下降。 選擇適當脲醛比,也有助于提高脲醛膠的穩(wěn)定性。如圖5所示,隨著脲醛摩爾比的提高(甲醛的摩爾數(shù)降低),脲醛樹脂的穩(wěn)定性減小。因為在低摩爾比的脲醛樹脂中,亞甲基的含量高,沒有參加反應(yīng)的氨基和亞氨基也比較多,這些基團都比較活潑,反應(yīng)性較強,降低了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。高摩爾比時,反應(yīng)中生成的二羥甲基脲多,產(chǎn)物中所含羥甲基團多,甚至還有醚鍵化合物,從而增強了樹脂的穩(wěn)定性。2.4 影響膠粘強度的主要因素 由表4可以看出,影響剪切力性能的主要是因子4,即水解ｐＨ、水解時間、氧化劑量、淀粉與尿素的比例這幾個因素。這與有關(guān)文獻關(guān)于脲醛膠性能的研究結(jié)果是一致的。即對于氧化淀粉改性的脲醛樹脂來說,氧化淀粉被水解、氧化的程度以及氧化淀粉的加入量是影響產(chǎn)品膠粘強度的關(guān)鍵因素。氧化淀粉的加入量對脲醛樹脂膠粘強度的影響如圖6所示:在一定范圍內(nèi),剪切強度隨著氧化淀粉的加入量的增加而升高;但氧化淀粉的加入量達到一定程度以后,剪切強度的變化不太明顯,從回歸方程上來看,呈現(xiàn)下降趨勢。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是:固化過程中起交聯(lián)作用的主要是羥基,氧化淀粉中部分未被氧化的羥基不僅可以相互交聯(lián)成鍵,還可與板材中的羥基、醛基等發(fā)生化學(xué)作用,使脲醛樹脂的膠結(jié)強度得到了增強。另一方面,膠結(jié)強度受板的潤濕性的影響也很大,板的潤濕性低,膠合質(zhì)量差:潤濕性高,膠合質(zhì)量好。對于氧化淀粉改性的脲醛樹脂,其表面張力隨著氧化淀粉加入量的增加而逐步增加。表面張力的增加,導(dǎo)致接觸角變大,板材的潤濕性降低,膠合質(zhì)量差。3 結(jié) 論 (1)淀粉種類、脲醛比及淀粉被氧化的程度對游離甲醛含量都有較大的影響。其中淀粉被氧化的程度對游離甲醛含量的影響最大。 (2)脲醛比、淀粉種類、水解時間和氧化程度對固含量的影響比較大。 (3)淀粉與水的比例,淀粉被氧化的程度及脲醛比對改性脲醛膠穩(wěn)定性的影響最大。 (4)影響改性脲醛樹脂膠粘強度的主要是淀粉被水解、氧化的程度以及氧化淀粉的加入量等幾個因素。 來源:21世紀精細化工網(wǎng)
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