脲甲醛树脂的应用及成型工艺注意事项

1.脲甲醛树脂的特性

脲甲醛是脲和甲醛的缩聚物（也称尿素），呈无色针状或白色棱形晶体，易溶于水，熔点为132.6℃，具有价格低、制品外观好、色泽鲜艳、表面硬、耐电弧、耐矿物油和耐霉菌等特性，但耐水性差。树脂的品种有2011脲醛树脂、301和302改性脲醛树脂等，可作层压板、胶合板、木器家具、木制品和铸造砂型的粘结剂等，主要用于配制模塑粉、层压塑料和泡沫塑料。

2.脲甲醛塑料的性能

（1）脲甲醛模塑粉 脲甲醛模塑粉又称压缩粉或电玉粉，由树脂、固化剂、填料、增塑剂、润滑剂和着色剂组成。树脂用低粘度UF树脂。填料常用纸浆、木粉、云母、玻璃纤维、纤维素及无机填料等，可改善树脂的性能，降低成本，一般含量为25%～35%（质量分数）。

其国内主要生产单位有上海天山塑料厂、天津树脂厂、长春化工三厂和扬州化工厂等。日本、美国、英国、德国和瑞士等国家也都生产脲甲醛模塑粉，其中以日本产量最大，代表公司如日本松下电工公司等，其生产的脲醛塑料品种有CU-A（自动成型）、CU-K（低压成型）、CU-Y、CZ-E（无浇道成型）、CZ-T（注射级）、CZ-N（抗冲击模压级）、CZ-F（耐电弧）和CZ-H（抗冲击）等。

1）脲甲醛模塑粉的性能。用纸浆填料的电玉粉是无色半透明粉料，着色性优良，可加入各种颜料制作各种鲜艳色彩制品。其物性无毒，无臭，无味，耐电弧性优良，表面硬度高，耐弱酸、耐油、耐有机溶剂和耐霉性好，拉伸强度及冲击强度在0℃时最好，压缩强度和抗蠕变性在室温时最好。如以木粉填料的UF和PF模塑粉相比较，UF的密度大，拉伸和弯曲强度高，但冲击强度、压缩强度和热变形温度低。

UF的电绝缘和耐电弧性优良，二者均优于PF，但力学性能及电性能对温度及湿度变化敏感。

UF的另外一个缺点是耐水性差，易吸湿，吸湿后力学性能和电性能会迅速下降，制品会发生变形或翘曲。如用三聚氰胺改性的UF经70℃×10～12h的热处理后也可提高耐湿性、耐热性和硬度，但冲击强度和拉伸强度会下降。

UF模塑粉有多种不同性能的模塑料及增强塑料，分别可供模压、挤塑、注射成型加工制品。UF模塑粉的性能见表11-40，不同填料UF模塑粉的性能见表11-41。

表11-40 UF模塑粉的性能（GB 13454—1992）

（续）

①质量分数。

表11-41 不同填料UF模塑粉的性能

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UF模塑粉制品主要用于加工色泽鲜艳的日用品、装饰品和低频绝缘电气零件，如纽扣、瓶盖、餐具、钟壳、发夹、旋钮、电话机零件及壳体、电器插座、插头、灯座、开关及耐水性和介电性能要求不高的制品。

2）脲甲醛模塑粉成型加工。UF模塑粉流动性好，固化速度快，可用于模压、注射、挤塑成型。注射及挤塑成型常用于制作结构复杂制品。脲甲醛模塑粉成型工艺可用设备及模具结构、成型注意事项与酚醛模塑粉成型要求相似，成型工艺条件也需根据制品形状、壁厚、物料成型特性及成型设备和模具不同而定。

UF模塑粉成型收缩率一般为0.4%～1.4%，选料时应按制品尺寸形状及成型工艺选择适当流动性品级的物料。对于薄壁和小于20g的瓶盖、纽扣类制品可选流动性为130～160mm的品种；对于中、小型壳体类一般塑件可选流动性为145～175mm的品种；对大型厚壁件、>100g的制品或制品高度>100mm或薄壁而高的小型制品，则应选流动性为160～190mm的品种。挤塑、注射用料必须选用专用品级物料。

成型前物料需预热，预热温度为70～80℃，压制过程中充分排气，对高性能制品应进行70℃×10～12h的热处理，以提高性能。UF模塑粉模压、注射成型工艺条件见表11-42～表11-44。

表11-42 UF模塑粉模压工艺条件

注：α-纤维素、石棉填料品种的成型压力30～45MPa。

表11-43 脲醛塑料的标准压缩成型条件 （日本松下电工公司UF模压塑料）

注：普通厚1.5～2.0mm的成型品，上模模温为155～160℃，下模模温为150～155℃为宜。

表11-44 脲醛塑料的标准注射成型条件 （日本松下电工公司UF注射塑料）

（2）其他脲醛塑料 脲醛树脂还常用于配制泡沫塑料和层压塑料。UF泡沫塑料具有质轻、热导率低、耐腐蚀和价廉等优点，其缺点是耐水及耐蒸汽性差，强度及冲击强度低，主要用于隔热、隔声等建材。

UF树脂也常用与配制层压塑料，主要基材为纸张、棉织物和玻璃纤维织物等，具有成本低、外观光泽鲜艳、表面硬度高、耐弱酸、耐弱碱、耐矿物油、耐电弧、防霉性好等特性，缺点是耐水性差，易吸湿，吸湿后易发生翘曲。主要用于作桌椅、家具面板、船舱和车厢用建材和音箱等。

此外，UF树脂也可配制粘结剂及涂料。