脲醛树脂包覆对片状羰基铁粉电磁吸波性能的影响

目的提高片状羰基铁粉(FCI)的吸波性能。方法采用原位聚合法制备脲醛树脂(UF)包覆片状羰基铁粉核壳复合粒子。通过透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)分别对试验前后样品的微观形貌和物相组分进行表征。采用矢量网络分析仪对处理前后片状羰基铁粉在0.5~18 GHz频率范围内的电磁参数进行测试,基于传输线理论对其反射损耗曲线进行拟合分析。结果微观形貌及X射线衍射谱结果表明,成功合成了脲醛树脂包覆片状羰基铁粉复合粒子(FCI@UF)。对测得的电磁参数进行分析,与原始片状羰基铁粉相比,包覆后铁粉介电常数和磁导率的实部、虚部均呈下降趋势,电磁波衰减能力减弱,与空气的阻抗匹配能力增强。反射损耗曲线图中,包覆后铁粉能有效吸收频带变宽(以反射损耗小于‒10 dB的带宽作为有效吸收频带),由3.15GHz变为4.38GHz,在13.84GHz时有最小反射损耗(‒20.64dB),最小反射损耗向高频移动,最小值降低率达41.38%。结论使用脲醛树脂对片状羰基铁粉进行包覆,制备了综合吸波性能更具优势的FCI@UF复合粒子,有效提高了片状羰基铁粉的吸波性能。

落叶松树皮粉、尿素改性酚醛树脂的制备与性能

以落叶松树皮粉为生物质原料,采用碱性、酸性酚化改性或直接共聚方式替代石化原料苯酚,并通过低成本原料尿素的高配比使用,在碱性条件下与甲醛发生逐步共聚,制备了经济环保型落叶松树皮粉、尿素改性酚醛树脂(PBUF)胶黏剂。通过化学分析方法研究了落叶松树皮粉原料成分,发现木质素为其主要有效成分。利用傅里叶红外光谱(FT-IR)和激光粒度仪分别研究了落叶松树皮粉在碱性、酸性酚化改性前后分子结构和颗粒形态的变化。结果表明,在树皮粉对苯酚替代率为30%条件下,碱性酚化改性效果更好,并通过FT-IR、热失重分析(TGA)得以印证,其树脂胶合强度达到Ⅰ类板要求。直接共聚方式具有操作简便、生产效率高、树皮粉、尿素对苯酚替代率高、树脂耐水性好的优点,所制备的树脂可替代三聚氰胺改性脲醛树脂。

竹粉填充对脲醛树脂胶黏剂性能的影响

为探索竹粉替代面粉填充脲醛树脂胶黏剂的可行性,减少面粉在非食品工业的消耗,充分利用竹材加工剩余物,以竹粉作为脲醛树脂胶黏剂的填充剂,研究了竹粉的添加量、粒度对脲醛树脂胶黏剂的粘度、胶合性能和甲醛释放量的影响,以及竹粉在胶液中的分散情况,并采用傅里叶变换红外光谱对添加了竹粉的脲醛树脂胶黏剂进行了分析。结果表明:竹粉在脲醛树脂胶液中易分散,且随竹粉粒度的减小,竹粉分散越均匀;竹粉粒度、添加量对脲醛树脂胶黏剂的胶合强度有较显著的影响,但对甲醛释放量的影响不显著;当添加量为脲醛树脂胶黏剂(UF)胶液质量15%的220-240目竹粉时,竹粉填充不影响其胶合强度和甲醛释放量。

原位合成的活性脲醛树脂作为模板剂制备二氧化硅介孔材料

利用酸性条件下正硅酸乙酯的水解和脲醛树脂的聚合反应同时一步原位进行的方法合成了二氧化硅复合粉体(包括核壳微球结构和网状结构)和块体凝胶材料.液氮吸附BET分析结果证明复合材料焙烧后得到的二氧化硅孔径分布均匀,大小在介孔范围内.改变反应性单体尿素.甲醛及正硅酸乙酯等的初始浓度可对二氧化硅块体材料的孔径大小进行调节.扫描电子显微镜观测结果显示,随着原料单体初始浓度的变化复合粉体材料的微米级形貌可以是多孔网状结构或核壳结构.从红外光谱和差热分析的结果推测,高甲醛/尿素摩尔比[n(甲醛)∶n(尿素)≥2]条件下形成的支链脲醛树脂可作为块体二氧化硅理想的孔结构导向剂.

粉末脲醛树脂的合成与应用

介绍了粉末脲醛树脂的生产新工艺、应用及市场发展。

柚皮粉接枝P(AA-AM)树脂的制备及其尿素吸放性能

采用水溶液聚合法,以农林废弃物柚皮粉(PP)为原料,与丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)接枝共聚,制备了低成本高吸水树脂(PP-SA),并探讨了其形成机理。利用FTIR和TG对PP-SA的结构及热稳定性进行了表征,结果表明:PP与AA、AM之间发生了接枝共聚反应;PP-SA升温至700℃失重率仅约为60%,而纯聚丙烯酸-聚丙烯酰胺共聚物〔P(AA-AM)〕为79%。考察了PP-SA在不同质量浓度的尿素溶液中的吸液倍率、尿素负载量及尿素释放率,结果显示:PP-SA对6 g/L的尿素溶液有最大的吸收倍率(362 g/g);在10 g/L的尿素溶液中溶胀干燥后的PP-SA的尿素负载量达到最大值66.7%,其在蒸馏水中的尿素释放率可达74%。

有机脲类快速固化环氧粉末涂料的研究

有机脲类化合物一般作为一种有效固化促进剂使用。但作者经大量的实验得出,有机脲类可以单独作为一种优良的快速固化剂,其固化速度快,并且有优良的附着性能。研究结果表明,有机脲类化合物ND作为快速潜伏性环氧树脂固化剂,在环氧粉末涂料中加入4%时,固化温度为180℃,粉料55秒可以完全固化。

EVA改性脲醛树脂/石粉复合材料的制备

采用乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液(EVA)对脲醛树脂进行改性,再与石粉进行共混制备复合材料。研究结果表明,随着EVA加入量的增大,制备树脂的pH值随之下降,树脂的整体黏度变化很小,游离醛含量随之降低。添加EVA后复合材料的结合强度并没有明显增加,弯曲强度最高仅为3.71 MPa;冲击强度有所提高,最高为1.54 kJ/m^2;硬度有所提高,但变化较小。因此,添加EVA乳液一定程度提高了复合材料的韧性和强度,但幅度不大。

采用脲类快速固化环氧粉末涂料

有机脲类化合物可以单独作为一种优良的快速固化剂,不但固化速度快,并且有优良的附着性能。ND快速潜伏性环氧树脂固化剂是一种有机脲类化合物,环氧粉末涂料中加入4%,固化温度为180℃时,粉料1min可以完全固化。

PVF改性脲醛树脂-石粉复合材料的制备

采用聚乙烯醇缩甲醛(PVF)对脲醛树脂进行改性,改性后同石粉进行共混制备复合材料。结果表明,在脲醛树脂中加入PVF进行改性,随PVF加入量的增加,脲醛树脂的pH、粘度变化较小,但游离醛含量的变化与PVF的加入量成正比;PVF的添加量为20%时,复合材料的弯曲强度显著提高,达到17.11 MPa,与PVF添加量为5%相比较,弯曲强度提高了6倍。扫描电镜结果表明,当PVF添加量为20%时,脲醛树脂与石粉颗粒表面结合程度最高。

粉状脲醛树脂的制备及性能优化

采用M(三聚氰胺)对UF(脲醛树脂)改性,并经高温干燥过程制备粉状MUF(三聚氰胺改性脲醛)树脂,并对M掺量、M两次添加比例、树脂固含量与固化剂影响MUF树脂性能规律进行探究。结果表明:随三聚氰胺添加量增加,MUF粉状树脂甲醛释放量逐渐降低,胶接强度先增后降,并在w(M)=5%(相对于UF总质量而言)时达到最佳;当M两次添加比例m(M_1)∶m(M_2)=1∶4,树脂胶接强度最大,粉状树脂颗粒均匀,分散性较好;液体MUF树脂固含量为30%时,干燥后制备的粉状树脂胶接强度最大、甲醛释放量最低;m(固体固化剂)∶m(粉状树脂)=15∶100比例混合时,MUF树脂胶粘剂综合性能最佳。

树皮粉尿素改性酚醛树脂胶粘剂的制备和热压性能

以T（落叶松树皮粉）为生物质原料,PT（碱性酚化改性树皮粉）为苯酚的替代物,将PT、U（尿素）和F（甲醛）在碱性条件下进行共聚,制得环保型低成本的PTUF[PT和U改性PF（酚醛树脂）]胶粘剂。研究结果表明：在碱性条件下引入复合活化剂至体系中,当复合活化剂中w（Na2SO3）=2.13%、w（Ca SO3）=1.60%和w（40%Na OH）=34.25%（均相对于PT质量而言）时,PT的活化效果相对最佳;当m（U）∶m（PT）=40∶100或20∶100时,由前者的PTUF胶粘剂压制而成的胶合板之胶接强度优于后者,并且前者的胶合板之F释放量较低,达到国家标准中E0级指标要求;当w（面粉）=20%~25%（相对于PTUF质量而言）、黏度为0.11~0.23 Pa·s和热压时间为1.5 min/mm时,该PTUF胶粘剂可用于杨木/杨木、桉木/杨木等板材的粘接,并且相应胶合板的性能达到国家标准（Ⅰ类板）要求。

钨/二氧化硅/脲醛树脂多组分复合材料制备与表征

以钨粉为核芯材料,利用溶胶-凝胶法在其表面包覆二氧化硅壳层;通过硅烷化试剂(APTES)的修饰作用,在酸催化条件下,在钨/二氧化硅表面实施甲醛和尿素的缩聚反应,制备得到具有核-壳结构的钨/二氧化硅/脲醛树脂(W/SiO2/UF)多组分复合材料.通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)和傅立叶转变红外(FT-IR)等手段对复合材料的形态、结构和组成等进行了表征.复合材料的导电性测试结果表明,钨粉表面脲醛树脂层包覆后,其电导率由1.7×10-3S/m降低为1.2×10-8 S/m,即钨粉表面包覆层的包覆较为完整、致密,其导电性接近于绝缘材料.

三聚氰胺改性脲醛树脂粉体胶粘剂的研制

用三聚氰胺改性脲醛树脂改善了胶粘剂的耐沸水性,并有效地降低了游离甲醛含量。三聚氰胺改性脲醛树脂粉体胶粘剂应用更广泛,性能更可靠。

胶合板用铝-磷-硼三系无机阻燃剂复合MUF胶黏剂的增强改性研究

以氢氧化铝、聚磷酸铵、硼酸锌为原料优选铝-磷-硼三系无机阻燃剂(Al-P-B)加入三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂(MUF)中,并采用血粉(BP)进行增强改性,探讨其制备阻燃胶合板的可行性。研究结果表明,当MUF、Al-P-B、BP、小麦粉、氯化铵溶液(NH_(4)Cl)的质量份数比为100∶30∶2∶30∶0.5、单面涂胶量为250 g/m^(2)时,制得的阻燃胶合板的Ⅲ类胶合强度达1.31 MPa,燃烧性能等级达到GB/T 18101—2013《难燃胶合板》规定的B_(1)(C)级,甲醛释放量(干燥器法)为0.25 mg/L,符合Q/YFL 0030—2021《木质板材及其制品中甲醛释放限量》E_(0)级的要求。

多层核-壳结构P(AM-co-MAA)/W/UF复合微球制备研究

以反相悬浮聚合技术合成的丙烯酰胺(acrylamide,AM)和甲基丙烯酸(methacrylic acid,MAA)共聚高分子微凝胶P(AM-co-MAA)为模板,通过离心沉积法将微米级钨粉沉积于高分子微凝胶表面,得到具有核-壳结构的P(AM-co-MAA)/W复合微球材料;再以P(AM-co-MAA)/W复合微球为模板,通过控制甲醛和尿素的缩聚反应在模板与油/水相界面进行,制备得到了具有多层核-壳结构的高分子/钨/脲醛树脂[P(AM-co-MAA)/W/Urea-formaldehyde resin]复合微球材料.利用扫描电子显微镜(SEM)、红外(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和热分析(TGA)等手段对复合微球进行了表征.实验结果表明,外壳层脲醛树脂的包覆量、复合微球的表面形貌可通过改变甲醛和尿素溶液的浓度、甲醛和尿素的物质的量之比等因素进行控制.复合微球的导电性测试结果表明,P(AM-co-MAA)/W复合微球表面壳层脲醛树脂包覆前后,其电导率由1.9×10-3降低为0.9×10-8S·m-1.该研究获得的三层核-壳复合微球材料其外层脲醛树脂的包覆较为完整、致密,其导电性接近于绝缘材料,为含钨复合微球作为电子元件的抗辐射涂层材料打下了基础.

脲醛树脂/竹粉复合材料流变性能研究

通过研究脲醛树脂/竹粉复合材料的流变性能,解决了模压生产过程中流动性不足的问题。选取复合材料中的竹粉目数、热熔胶粉用量、试验温度和施加在复合材料上的压力为正交试验的试验因素。确定优选的工艺参数为:竹粉目数80目、热熔胶粉用量6%、温度145℃、压力30 MPa。复合材料优化试验的测定结果为:剪切速率231.85 s-1,表观黏度793 Pa?s,非牛顿指数0.15,黏流活化能420.40 kJ/mol。