茍 倩,劉 煥,李 澤,范恩慶,杜官本, 鄧書(shū)端
(云南省木材膠粘劑及膠合制品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,西南林業(yè)大學(xué),云南 昆明 650224)
脲醛樹(shù)脂膠黏劑由于具有價(jià)格低廉、膠接性能優(yōu)良、工藝操作性能好、顏色淺、固化快等優(yōu)勢(shì),應(yīng)用于人造板工業(yè)中已有很長(zhǎng)的歷史,是木基復(fù)合材料中應(yīng)用最廣泛的膠黏劑之一[1-2]。然而,脲醛樹(shù)脂膠黏劑也存在明顯缺點(diǎn):甲醛釋放量大,會(huì)導(dǎo)致在生產(chǎn)和使用過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,而且甲醛毒性較高且易致癌致畸[3-4]。隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略理念的深入,人造板的甲醛釋放問(wèn)題已受到社會(huì)的普遍關(guān)注。常用的降低脲醛樹(shù)脂甲醛釋放量的方法是降低甲醛的使用量,即降低甲醛與尿素的物質(zhì)的量比[n(F)/n(U)]。n(F)/n(U)越低,樹(shù)脂中的游離甲醛及其膠合板材的甲醛釋放量也越低,但這種方法對(duì)樹(shù)脂性能帶來(lái)諸多負(fù)面影響,如固化性能和膠接性能顯著降低[5-8]。 因此,尋找一種無(wú)毒的醛類物質(zhì),部分或完全替代甲醛,合成木材膠黏劑樹(shù)脂可以從源頭上更有效地降低或消除樹(shù)脂及其膠合制品中的甲醛釋放,對(duì)保證人民生命安全和促使人造板產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展具有重要意義。
乙二醛具有無(wú)毒、低揮發(fā)及易生物降解等特點(diǎn)[9-10],比甲醛具有極大的優(yōu)勢(shì)。一方面,以乙二醛替代甲醛合成新型氨基樹(shù)脂木材膠黏劑,可以從樹(shù)脂合成工藝源頭上降低樹(shù)脂中的游離甲醛含量;另一方面,作為脲醛樹(shù)脂合成中的中間產(chǎn)物,二羥甲基脲不含甲醛,而且由于其結(jié)構(gòu)中含有活性基團(tuán)羥甲基(-CH2OH)),既可以參與加成反應(yīng),又可以參與縮聚反應(yīng)[11-13]。……