水溶性酚醛树脂胶粘剂的近况及展望可倾压力机
2022-11-24 22:44:21 骏友五金网
水溶性酚醛树脂胶粘剂的近况及展望
水溶性酚醛树脂胶粘剂的近况及展望关键词 酚醛树脂 , 胶粘剂 酚醛树脂是第一个人工合成的高分子化合物，早在1906年就作为胶粘剂用于胶接木材，以后相继应用于金属、塑料的胶接。由于酚醛树脂胶粘剂粘接力强，耐高温，在近一个世纪以来的工业领域中一直...酚醛树脂是第一个人工合成的高分子化合物，早在1906年就作为胶粘剂用于胶接木材，以后相继应用于金属、塑料的胶接。由于酚醛树脂胶粘剂粘接力强，耐高 温，在近一个世纪以来的工业领域中一直是重要的胶粘剂品种之一，按绝对量来说，酚醛树脂胶粘剂在合成胶粘剂领域仍然是最大的品种之一。尤其是在木材工业是 难于替代的。但它也存在缺点。最主要的是脆性和剥离强度低，在常温下的粘接强度不能满足作为结构胶的要求。因此酚醛树脂胶粘剂的改性，其应用研究一直没有 中断，通过加入一些柔性高分子化合物，如聚乙烯醇缩醛、聚酰胺和合成橡胶，使酚醛树脂具有一定的柔性，更广泛地应用于各领域。尤其在结构胶粘剂方面，取得 了大量成果，有很多成熟的产品，如酚醛---缩醛、酚醛---丁腈、酚醛---环氧胶粘剂都是重要的结构型胶粘剂。但多为溶剂型，实用于小面积粘接。 从使用的角度讲，未改性的酚醛树脂胶粘剂只适用于胶接木材和多孔性材料、硬质泡沫塑料，通过改性后，可以制备具有一定柔性和耐热性的改性 酚醛树脂胶粘剂。近年来，聚丙烯酸酯和合成橡胶用于改性水溶性酚醛树脂具有更大的使用空间，如涂附磨具中砂带的基体处理，国外大量地使用合成橡胶胶乳。水 溶性酚醛树脂的改性要复杂一些。因为水溶性酚醛树脂属甲阶酚醛树脂，性能特别活跃，树脂胶液的贮存期较短，介质的温度和pH值变化对胶粘剂的稳定性能影响 极大，在使用时要非常注意胶液的变化。 能源和环保是我国工业发展中目前和今后都必须面对的两大难题。水溶性树脂的推广使用，有利于节约能源和保护环境，在今后有更大的发展空 间，而溶剂型胶粘剂将逐渐被水溶型、水乳型、水分散型和无溶剂型胶粘剂所取代的，其用量将会减少，而水溶型和水分散型胶粘剂的用量将会大幅度增加。 粘结剂是涂附磨具行业中除基体、磨料之外的三大主体之一，传统的动物胶作粘合剂的产品，在很大程度上受其自身不耐水、易吸潮、霉变等问题 影响其使用范围。而合成树脂胶粘剂的优势正得以彰显。尽管干燥时间长，固化温度高，使用不如动物胶方便，但产品性能是动物胶不能比拟的，所以我主张在传统 产业技术改造，产品升级换代，当选择粘接剂时，首先应该选择水溶性或水分散型胶粘剂。 但是水溶型、水分散型树脂胶粘剂也存在诸如初粘性不好，干燥温度高、时间长等弱点，使用过程中有些技术和工艺、设备上都存在一些难点，但若把环保和人的健康因素放在首要位置的话，其它问题都可以想办法解决。 水溶性酚醛树脂和脲醛树脂这一类胶粘剂，由于其化学结构，在产品固化过程的反应中，尚存在有害物质如游离酚、游离醛，处理不好同样影响环 境，有害人的健康，可以通过化学或物理方式进行处理。一方面采取调整合成工艺配方，改进合成工艺条件，尽量降低水溶性酚醛树脂中残留的游离酚、游离醛含 量，或在使用时，采用有一定吸附性能的填料，通过中合、吸附胶粘剂在固化过程中所释放出来的游离酚和游离醛，减少有毒有害物质的排放。 水溶性酚醛树脂的另一缺点是贮存期不长，一般室温（20℃）条件下3～4周，给贮存和运输带来很大的困难。尤其是甲醛/苯酚摩尔比大于1 以上的产品。甲醛比例愈高贮存时间愈短。熟悉水溶性酚醛树脂的这些特性，对在使用中可能出现的各种问题，才能够及时加以解决，制定合理的配方及工艺操作规 程。 目前水溶性酚醛树脂的改性，从大量的文献报导中可以反映有这样些研究，从合成工艺上改性、如引入纳米技术、降低游离酚和游离醛、降低胶粘 剂的固化温度，与尿素蜜胺甲醛树脂共聚或共混使用。选用一些碱性弱的二价金属或碱土金属催化剂，如Ba(OH)2、Ca(OH)2、NaHSO3,使反应 温和一些。另外，也有利用某些植物提取物的多元酚（如单宁）代替部分苯酚参与反应，改衫树脂的性能。但作为改性酚醛树脂胶粘剂，在应用研究方面，基本上针 对木材工业用胶粘剂较多。而类似产品在涂附磨具上的应用研究方面公开的报道不多。 综上所述，水溶性酚醛树脂、尿素蜜胺甲醛树脂，以及它们的改性产品，是涂附磨具行业用胶粘剂的主要粘接剂品种之一，会有比较大的发展空间。