改性脲醛樹脂的合成及性能

洪曉東，孫 超，牛 鑫，梁 兵

（1 遼寧工程技術大學材料科學與工程學院，遼寧 阜新123000；2 沈陽化工大學材料學院，遼寧 沈陽 110142）

近年來，作為化學類封堵劑之一的脲醛樹脂在油田生產[1-2]和礦井填堵、加固[3-4]等領域被廣泛采用。脲醛樹脂材料固化后顏色淺、不污染被粘物、工藝性能好、成本低廉、配制簡便，并具有優良的膠接性能等優點，但是，脲醛樹脂存在耐水性差、固化后脆性大、耐老化性能差、游離甲醛含量高[5]等缺點，這些缺點影響了產品質量，同時限制了樹脂的使用范圍。因此，合成高性能、低甲醛、低毒的環保型改性脲醛樹脂具有重要的意義[6-8]。為了降低脲醛樹脂中甲醛的釋放量，并且提高脲醛樹脂的力學強度，本實驗基于脲醛樹脂的傳統合成工藝研究了甲醛尿素摩爾比對其性能的影響，并采用苯酚、三聚氰胺（SEL）和聚乙烯醇（PVA）、糠醛等改性劑對脲醛樹脂進行改性，討論了改性劑種類及用量對脲醛樹脂的游離甲醛含量、固化時間、壓縮強度的影響，最終制備出性能良好的改性脲醛樹脂。

1 實驗部分

1.1 實驗材料

尿素、氫氧化鈉、氨水、甲醛、磷酸、三聚氰胺、草酸、溴酚藍、鹽酸羥胺、氯化銨均為分析純，沈陽市華東試劑廠；苯酚、糠醛、聚乙烯醇，分析純，國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 實驗儀器及設備

電子天平（FA1104N 型），上海精密科學儀器有限公司；水浴鍋（HH-2 型），上海上登實驗設備有限公司；電動攪拌器（JJ-1 型），江蘇中大儀器廠；液壓萬能試驗機（WE-300 型），長春第二試驗機有限公司。

1.3 實驗方法

制備工藝采取“弱堿-弱酸-弱堿”的反應體系，尿素分3 次加入，依次為尿素總量的70%、20%和10%。……