A. 脲醛樹脂制備中甲醛作用是什麼
脲醛樹脂制備中甲醛作用是消毒、殺菌、防腐劑。主要用於有機合成、合成材料、塗料、橡膠、農葯等行業,其衍生物主要為聚甲醛、酚醛樹脂、脲醛樹脂,主要產品為聚甲醛、酚醛樹脂、脲醛酯等。氨基樹脂、脲醛產品、多元醇等。人造板行業發展迅速,對甲醛的需求量很大。
B. pom是什麼材料
聚甲醛(英文:polyformaldehyde)熱塑性結晶聚合物。被譽為「超鋼」或者「賽鋼」,又稱聚氧亞甲基。英文縮寫為POM。通常甲醛聚合所得之聚合物,聚合度不高,且易受熱解聚。可用作有機化工、合成樹脂的原料,也用作葯物熏蒸劑。
白色可燃結晶粉末,具有甲醛氣味。 緩慢溶於冷水,在熱水中溶解較快。20℃時水中溶解度0.24g/100cm3H2O。不溶於乙醇、乙醚。溶於苛性鈉、鉀溶液。
一般性能
聚甲醛【pom】是一種表面光滑、有光澤的硬而緻密的材料,淡黃或白色,薄壁部分呈半透明。燃燒特性為容易燃燒,離火後繼續燃燒,火焰上端呈黃色,下端呈藍色,發生熔融滴落,有強烈的刺激性甲醛味、魚腥臭。聚甲醛為白色粉末,一般不透明,著色性好,比重1.41-1.43克/立方厘米,成型收縮率1.2-3.0%,成型溫度170-200℃,乾燥條件80-90℃2小時。POM的長期耐熱性能不高,但短期可達到160℃,其中均聚POM短期耐熱比共聚POM高10℃以上,但長期耐熱共聚POM反而比均聚POM高10℃左右。可在-40℃~100℃溫度范圍內長期使用。POM極易分解,分解溫度為280℃,分解時有刺激性和腐蝕性氣體發生。故模具鋼材宜選用耐腐蝕性的材料製作。
力學性能
POM強度、剛度高,彈性好,減磨耐磨性好。其力學性能優異,比強度可達50.5MPa,比剛度可達2650MPa,與金屬十分接近。POM的力學性能隨溫度變化小,共聚POM比均聚POM的變化稍大一點。POM的沖擊強度較高,但常規沖擊不及ABS和PC;POM對缺口敏感,有缺口可使沖擊強度下降90%之多。POM的疲勞強度十分突出,10交變載荷作用後,疲勞強度可達35MPa,而PA和PC僅為28MPa。POM的蠕變性與PA相似,在20℃、21MPa、3000h時僅為2.3%,而且受溫度的影響很小。POM的摩擦因數小,耐磨性好(POM>PA66>PA6>ABS>HPVC>PS>PC),極限PV值很大,自潤滑性好。POM製品對磨時,高載荷作用時易產生類似尖叫的雜訊。
電學性能
POM的電絕緣性較好,幾乎不受溫度和濕度的影響;介電常數和介電損耗在很寬的溫度、濕度和頻率范圍內變化很小;耐電弧性極好,並可在高溫下保持。POM的介電強度與厚度有關,厚度0.127mm時為82.7kV/mm,厚度為1.88mm時為23.6kV/mm。
環境性能
POM不耐強酸和氧化劑,對烯酸及弱酸有一定的穩定性。POM的耐溶劑性良好,可耐烴類、醇類、醛類、醚類、汽油、潤滑油及弱鹼等,並可在高溫下保持相當的化學穩定性。吸水性小,尺寸穩定性好。
POM的耐候性不好,長期在紫外線作用下,力學性能下降,表面發生粉化和龜裂。
成形性
結晶料,熔融范圍窄,熔融和凝固快,料溫稍低於熔融溫度即發生結晶,流動性中等,吸濕小,可不經乾燥處理。
生產過程
不同的生產工藝可以製造出不同種類的均聚甲醛和共聚甲醛。
均聚甲醛
要製造均聚甲醛,首先要製造無水甲醛。主要方法是首先通過水合甲醛(甲二醇,HCH(OH)2)與乙醇的反應生成甲醛縮(二乙氧基甲烷,CH2(OC2H5)2),再將甲縮醛與水的混合物通過萃取或真空蒸餾的方法脫水,然後通過加熱甲縮醛的方式釋放其中的甲醛。此時甲醛在陰離子催化下開始聚合,然後通過乙酸酐進行封端處理,得到穩定的均聚甲醛。
共聚甲醛
要製造共聚甲醛,首先要把甲醛轉化為三氧雜環已烷(特別是1,3,5-三氧雜環己烷,又稱三聚甲醛)。
優缺點
優點
1、具高機械強度和剛性;2、最高的疲勞強度;3、環境抵抗性、耐有機溶劑性佳;
4、耐反覆沖擊性強;5、廣泛的使用溫度范圍(-40℃~120℃);6、良好的電氣性質;
7、復原性良好;8、具自已潤滑性、耐磨性良好;9、尺寸安定性優。
缺點
受強酸腐蝕,耐侯差,粘合性差,熱分解與軟化溫度接近,限氧指數小。[2]
用途
多聚甲醛為高甲醛含量的固態甲醛,呈固體顆粒狀、便於貯存和運輸。在較高的溫度下能變成甲醛蒸氣,易於代替高濃度甲醛參與各種反應,有利於化工、制葯等化學合成及其他工業領域的應用,特別是在要求使用無水甲醛作原料的合成方面,用途廣泛。主要有以下幾方面(1)農葯:合成乙草胺、丁草胺和草甘膦等;(2)塗料:合成高檔汽車用漆;(3)樹脂:合成脲醛樹脂、酚醛樹脂、聚縮醛樹脂、蜜胺樹脂、離子交換樹脂等及各種粘合劑;(4)造紙:合成紙張增強劑;
(5)鑄造:翻砂脫膜劑、合成鑄造粘合劑;(6)養殖業:薰蒸消毒劑。(7)有機原料:用於制備季戊四醇、三羥甲基丙烷、甘油、丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、N-羥基甲基丙烯醯胺、烷基苯酚、甲基乙烯基酮等。(8)其他:醫葯及消毒。[3]
中國發展現狀
聚甲醛(POM)以低於其他許多工程塑料的成本,正在替代一些傳統上被金屬所佔領的市場,如替代鋅、黃銅、鋁和鋼製作許多部件,自問世以來,pom已經廣泛應用於電子電氣、機械、儀表、日用輕工、汽車、建材、農業等領域。在很多新領域的應用,如醫療技術、運動器械等方面,POM也表現出較好的增長態勢。
1、應用消費持續增長
POM用在那些對潤滑性、耐磨損性、剛性和尺寸穩定性要求比較嚴格的滑動和滾動的機械部件上,性能尤為優越,因此主要用於工業機械、汽車、電子電氣、管件和灌溉用品等方面。中國pom市場增長迅速,2002年中國pom市場表觀消費量為13.657萬噸,1990~2002年pom市場表觀消費量年均增長率為11.7%。預計2005年中國pom市場表觀消費量為16.8萬噸,2000~2005年pom市場表觀消費量年均增長率將達到10.3%。到2010年,中國pom市場表觀消費量將增加到19.7萬噸,2005~2010年pom市場表觀消費量年均增長率將達到3.2%。
2、技術差距不容忽視
盡管中國pom的市場需求不斷攀升,但由於中國對pom的研製開發相對較晚,中國內pom的生產規模、產量以及品種、質量始終不能滿足市場的需求。中國pom生產與其它國先進水平相比,仍存在原料單耗高、裝置規模小、質量不穩定、品種牌號少等問題。
3、產能增長不足需求
中國pom行業連續多年生產能力和產量都較低,生產能力和產量仍然不能滿足市場的需求。2002年中國pom生產廠家僅有3家,其中只有雲天化集團的pom生產裝置為萬噸級(現已擴能為2萬噸/年)。2002年中國pom生產能力為1.28萬噸/年,產量約為1萬噸。1966~2002年中國pom生產能力年均增長率為16.7%,產量年均增長率為18.8%,可見擴大國內pom廠家的生產能力勢在必行。預計2005年中國pom生產廠家將達到6家,總生產能力將可達13萬噸/年;(不通,建議刪除)預計2010年中國pom生產能力為19萬噸/年,2005~2010年pom生產能力年均增長率將達到7.9%。
pom造成中國pom產能增長不能滿足市場需求的原因是:其它國pom市場增長較快,而中國pom生產的基礎比較薄弱;另外pom是資金和技術密集型的材料類化工產品,中國巨大的市場引起了國外大的關注,其它國一直想以其產品占據中國市場,不願轉讓技術,使中國pom的技術水平提高緩慢,不能滿足用戶需求;再有就是長期以來,中國經濟體制和企業經營機制不符合市場經濟規律,企業不能及時獲得足夠的資金投入,制約了pom生產的發展。
C. 甲醛沉澱物有什麼用
甲醛,其35-40%的水溶液(多為37%甲醛)為工業甲醛溶液,又稱「福爾馬林」,甲醛溶液在低溫下保存或放置過久會析出白色絮狀沉澱-多聚甲醛,聚合物的產生與甲醛溶液有關,愈濃生成速度愈快。為防止聚合物的生成,可在甲醛溶液中加入一定的甲醇或阻聚劑。
用作:
木材工業
用於生產脲醛樹脂及酚醛樹脂.由甲醛與尿素按一定摩爾比混合進行反應生成脲醛樹脂。由甲醛與苯酚按一定摩爾比混合進行反應生成酚醛樹脂。甲醛在木材加工業中不可替代的位置正在被MDI膠取代。
紡織產業
服裝在樹酯整理的過程中都要涉及甲醛的使用。服裝的面料生產,為了達到防皺、防縮、阻燃等作用,或為了保持印花、染色的耐久性,或為了改善手感,就需
在助劑中添加甲醛。用甲醛印染助劑比較多的是純棉紡織品,因為純棉紡織品容易起皺,使用含甲醛的助劑能提高棉布的硬挺度。含有甲醛的紡織品,在人們穿著和使用過程中,會逐漸釋出遊離甲醛,通過人體呼吸道及皮膚接觸引發呼吸道炎症和皮膚炎症,還會對眼睛產生刺激。甲醛能引發過敏,還可誘發癌症。廠家使用含甲醛的染色助劑,特別是一些生產廠為降低成本,使用甲醛含量極高的廉價助劑,對人體十分有害。
防腐溶液
甲醛是由(即甲醛亞硫酸氫鈉)在60℃以上分解釋放出的一種物質,它無色,有刺激氣味,易溶於水。35%~40%的甲醛水溶液俗稱福爾馬林,具有防腐殺菌性能,可用來浸制生物標本,給種子消毒等但是由於使蛋白質變性的原因易使標本變脆。
甲醛具有防腐殺菌性能的原因主要是構成生物體(包括細菌)本身的蛋白質上的氨基能跟甲醛發生反應。
D. 請問老師,用37%甲醛溶液制備脲醛樹脂膠的過程中,一般甲醛的反應收率是多少,大概多少會揮發出來
甲醛溶液最佳儲存溫度與甲醛溶液的濃度有關,經驗公式是「儲存溫度=(濃度值+5)℃」。比如市售的主要是37%的甲醛溶液,那麼其最佳儲存溫度為42℃,最多保存1個月,溶液濃度越高保存時間越短。這一溫度公式的得出主要是因為甲醛溶液的變質現象。一、甲醛水溶液中,主要存在三種變質現象:1、生成多聚甲醛。甲醛以甲醛水合物、半縮醛的的形式縮聚為低聚物,此時低聚物仍能溶於水。但低聚物會繼續縮聚,當其聚合度過高時會析出成為聚合晶核,聚合晶核能更快縮聚、吸引聚合物,就像滾雪球一樣越來越大,最後使得溶液渾濁甚至出現白色沉澱。2、甲醛變質為甲酸。甲醛溶液中會發生坎尼扎羅反應:2CH2O+H2O=CH3OH+HCOOH,該反應會受到有催化性的金屬、多聚甲醛晶核、甲酸的影響而加速。雖然酸性情況下該反應會減緩,但是甲酸濃度過高的話,整體上該反應還是被加速的。3、甲醛被氧氣氧化為甲酸。該變質現象主要發生在與氧氣接觸的溶液表面,但如果攪拌、晃動甲醛溶液,會導致深層溶液同樣接觸到氧氣。不過該變質反應緩慢,所以不佔主要地位。二、溫度對各變質反應會產生如下影響:溫度較低時,甲醛水溶液中出現多聚甲醛的變質反應速率上升;溫度較高時,甲醛變質為甲酸、甲醛被空氣氧化的反應速率上升;此外各變質反應都會加速甲醛變質為甲酸。三、經驗公式的得出:由於觀察到溫度過低和溫度過高甲醛溶液的變質總量都會加快,所以(濃度+5)℃被確認為最佳儲存溫度,此外還可以採用阻聚劑協助阻止甲醛變質。在此溫度下37%的市售甲醛可以在有阻塞劑的條件下保存近一個月仍能滿足大部分使用要求。但是甲醛濃度越高,有效保存時間越短,所以甲醛溶液仍不宜長時間保存。