E1级MDF用三聚氰胺改性脲醛树脂的定量13C-NMR结构研究

摘要

中密度纤维板(MDF)是人造板中发展最为迅速的品种,其消费量以年增13﹪的速度增长.据国家林业局数据,2004年我国MDF产量为1 466.48万m3,按产量推算,2004年我国至少消耗MDF用脲醛树脂胶100万t,在当前减少石蜡乳液用量的趋势下,对板材的耐水性提出了更高的要求.而以三聚氰胺改性后的脲醛树脂水解活化能提高很多,因此可以赋予MDF良好的防潮性能,并能进一步降低甲醛释放量.Angelatos等采用13C-NMR证明了在酸性阶段羟甲基三聚氰胺、羟甲基脲易于自缩聚,而非共缩聚.Amy Philbrook等采用1H-15NHMQC NMR与1H-15N-13C CP INEPTNMR确定了同一桥键的1H、15N、13C NMR化学位移.Sumin Kim等通过气相色谱与穿孔法研究了脲醛树脂与三聚氰胺-甲醛树脂的甲醛释放量,发现三聚氰胺与甲醛的反应要比尿素容易.金立维等探讨了合成工艺对三聚氰胺改性脲醛树脂性能的影响.结果表明:当甲醛/尿素的最终摩尔比达到1.1∶1,并且酸性阶段的甲醛/尿素摩尔比低于1.6∶1时,胶合板甲醛释放量才会符合E1级(≤1.5mg/L).本研究采用了13C-NMR定量分析了三聚氰胺改性脲醛树脂在初始碱性阶段后与反应结束后的结构,参照文献,将不同谱峰归属为相应的化学结构,并对其在反应前后的数量变化进行分析.