酚醛樹脂膠粘劑的主要應用

一般酚醛樹脂膠粘劑有良好的耐熱、耐介質等性能,但固化后膠層是脆性的。需加溫加壓固化,常用其他高分子化合物來改善性能,方可擴大應用。未改性的酚醛樹脂膠粘劑主要用于粘接木材、泡沫塑料和其他多孔性材料,也可用于制造膠合板。

一般非水性一步型酚醛樹脂膠粘劑由苯酚與甲醛以摩爾比1:(1~3),在堿性催化劑存在下進行加成反應,生成含羥甲基苯酚的低聚物,常配成固含量50%~60%的乙醇溶液供使用。儲藏中,膠粘劑的pH會下降,由12~13降至11~9.5,會造成儲藏不穩定性,可加入二氧化錳來提高儲藏穩定性。固化有酸固化和加熱固化兩種方法。加熱固化型是將膠液涂布于被粘材料,待溶劑揮發后粘合,在130~150℃加熱固化0.5~1h即成;用于金屬、砂布等粘接。酸固化型是在膠液l00份中加入對甲苯磺酸(或石油磺酸、苯磺酰氯)5~10份,混合均勻后,室溫可固化。用于木材的粘接。

一般線型酚醛樹脂膠粘劑可采用苯酚/甲醛摩爾比l:(0.6~1),在酸性催化劑存在下縮聚生成可溶可熔性酚醛樹脂。粘接時加入約10%六次甲基四胺,在160℃固化交聯成不溶不熔的膠層。該膠用于木材、層壓材料、制動閘瓦、砂輪、燈泡燈頭、硬質纖維板及固.體電阻等粘接,還可以用作丁腈橡膠的交聯劑。

水性酚醛樹脂的應用舉例如下(關于它們用作其他膠粘劑的增粘劑或交聯劑,可參見有關章節)。

(1)砂布等磨料膜具膠粘劑砂布等用的酚醛樹脂膠粘劑主要是液體型的一步甲階酚醛樹脂。這些樹脂可根據它們的甲醛/苯酚摩爾比分成三類。

①它們具有高甲醛傳酚摩爾比,由高水溶性樹脂組成,而且是快干性的,因此可在相對低的溫度(93~108℃)下固化。其產品的pH為8或更高,粘度范圍500~18000mPa·S,固含量50%~75%。這類樹脂既可用作膜料膜具的膠衣,又可用作面部上漿??梢杂盟♂尫ɑ蛲@類樹脂中不同粘度的樹脂共混而調節粘度。低粘度、低固含量樹脂用作面部上漿。如果制造者的*固化溫度限制在108℃,可以采用這類樹脂的共混物。

②它們具有低甲醛/苯酚摩爾比。這類樹脂同水的混溶性很低,因此要求采用比①類更高的固化溫度。其產品pH約為8,固含量75%~87%。它們的固化比①類慢。它們的粘度范圍較寬,從1000~1000000mPa·S。

③它們具有中等甲醛/苯酚摩爾比。這類樹脂同水的混溶性也較低,采用比②類還要高的固化溫度。其產品pH約為6~8,固含量75%~87%。它們的粘度范圍也較寬,從l000~l000000mPa·S。

(2)鑄造型芯砂用水基酚醛膠粘劑可以采用的典型水基酚醛樹脂為75%固含量的線性酚醛樹脂。當采用比其固體片狀樹脂較低的砂溫時(約80℃),可得到*結果。這類樹脂較低的初始熔體粘度導致它們對砂粒有*的潤濕性和樹脂分布。因為它們是溶液型樹脂,所以在鑄造時,必須添加"六次"和潤滑劑。在初期加熱研磨攪合期間,加入一半的潤滑劑,再在涂膠砂堆潰散后加入另一半,可以取得*結果。硬脂酸鈣或AcrawaxC可以使用。

(3)纖維粘接它們也可以采用液體甲階酚醛樹脂進行粘接,所用水溶性樹脂固含量范圍40%~70%,pH范圍7~7.5。這類樹脂要在冷凍下貯存或裝運,并且要馬上使用。

采用的液體樹脂包括含可溶性鹽的樹脂與脫除了不溶性鹽的樹脂,由于成本較低,前一種樹脂常優先采用。

此外,上述水性酚醛樹脂分散液也可用于纖維類材料的粘接。

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