水溶性SMF樹脂的固化機理研究.pdf

1、開展蔗糖共聚改性三聚氰胺甲醛樹脂的固化反應(yīng)機制的研究，對進一步探索糖類物質(zhì)在改性熱固性樹脂中的應(yīng)用，以及實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求，具有十分重要的意義。本文主要研究了蔗糖添加量對水溶性蔗糖-三聚氰胺-甲醛(SMF)共聚樹脂膠黏劑固化性能及固化機理的影響。以傅立葉變換紅外光譜測試儀(FT-IR)、熱重分析儀(TG)等儀器對SMF樹脂進行了固化性能分析;以FT-IR、核磁共振波譜儀(13C CP/MAS NMR)和差示掃描量熱儀(D

2、SC)對SMF樹脂的固化機理進行了探討;借助非等溫差示掃描量熱法對SMF樹脂的固化反應(yīng)動力學(xué)進行了研究。論文的主要研究結(jié)果如下:
　　(1) FT-IR、TG的分析結(jié)果表明，蔗糖參與了SMF樹脂固化反應(yīng)，固化反應(yīng)使羥甲基數(shù)量明顯下降，而羥基、醚鍵數(shù)量增多。所制備的SMF樹脂在達到國家“Ⅰ類膠合板”和游離甲醛釋放量E1級要求的基礎(chǔ)上，降低了交聯(lián)密度，延長了適用期;
　　(2) FT-IR、13C CP/MAS NMR和DSC的

3、分析結(jié)果表明，SMF樹脂存在兩種固化反應(yīng)機理，即羥甲基三聚氰胺分子之間的脫水縮合反應(yīng)以及樹脂單體分子中的羥甲基分別與蔗糖分子中羥甲基之間的脫水縮合反應(yīng);
　　(3)根據(jù)SMF樹脂固化參數(shù)和Kissinger-Crane-Arrhenius方程結(jié)果可知，SMF樹脂的固化反應(yīng)為復(fù)雜反應(yīng)，與反應(yīng)物濃度無關(guān)。隨著蔗糖添加量的上升，SMF樹脂的固化反應(yīng)活化能呈現(xiàn)出先下降后上升的過程，說明蔗糖加入樹脂固化體系后對SMF樹脂固化反應(yīng)能壘的變化產(chǎn)