在免漆板行业,为了提高板材的胶粘质量,都需要用到经济高效的树脂,在1940年代末和1950年代初,会通过掺入三聚氰胺树脂或间苯二酚,来提高免漆板中热压尿素树脂胶粘剂的耐久性,当脲和三聚氰胺在树脂体系中发生共反应时,能获得不错的耐水性。后来随着技术发展,免漆板行业开始采用纸色谱,红外光谱和元素分析来确认尿素和三聚氰胺与甲醛的共缩合,但是在这些早期的技术应用中,生产厂家都忽视了免漆板中的甲醛释放量,早期这些树脂主要是为胶合板开发的,当时甲醛释放还没有引起消费者的关注。
近年来,随着结构木复合材料的发展,在欧洲市场,苯酚改性的三聚氰胺脲醛树脂已被用于生产免漆板,还有苯酚三聚氰胺甲醛与脲醛树脂的结合,用于制造高防水性的免漆板。
这些应用扩大了三聚氰胺改性的树脂技术,除了常规热固树脂以外,三聚氰胺改性的UF树脂也具有很好的成本效益,三聚氰胺影响树脂性能和胶粘质量,可以减少胶凝时间,增加固体含量,增加内部粘合强度,降低板材的厚度膨胀和吸水率,随着三聚氰胺含量的增加,免漆板的甲醛释放量也会降低。通常在酸性条件下催化的树脂,比在碱性条件下催化的树脂具有更快的凝胶时间,内部键合强度也更高,甲醛释放量低。脲醛树脂还具有低成本和成熟的性能,是如今室内板材应用中最重要的胶粘剂。但是由于甲醛释放,以及水解降解引起的结合力减弱问题,促使很多厂家开始开发基于UF树脂的改良或者是新型粘合剂。
例如改性后的MUF树脂在免漆板中效果特别好,还能改善耐久性和耐湿性。三聚氰胺改性效果很好,当在相同的反应pH条件下,随着三聚氰胺的增加,用碱催化的树脂的pH也会增加,在碱性催化剂的树脂中,树脂pH值对胶凝时间的影响是显而易见的。随着反应pH值的增加,胶凝时间减少,大大提高了固化效率。树脂固体含量随三聚氰胺含量的增加而增加,机械性能和甲醛释放量,平均内部结合强度,厚度膨胀,吸水率,这些免漆板性能都会产生影响。
但是目前的MUF树脂中通常不使用弱酸催化剂体系,基于粘合强度和甲醛释放,酸性催化可以使整体MUF树脂效果更好,酸性和碱性催化剂的主要区别之一是反应产物不同。
在不先使用碱性催化剂的情况下,使UF在酸性催化剂下反应,可促进尿素与甲醛的更高程度的缩合,碱性催化剂增强了羟甲基脲的形成。MUF树脂中的大多数三聚氰胺倾向于形成三聚氰胺与三聚氰胺的键,并掺入少量尿素以形成三维交联网络。然后系统中的大部分尿素以侧链或接枝的形式连接起来,形成聚合物结构。
免漆板的胶粘剂中树脂胶的固化是影响整体性能的重要因素,特别是对粘合强度和甲醛排放的影响。一般长固化时间,可以获得更高程度的树脂固化,进而带来了更好的性能。固化时间与甲醛释放和免漆板耐久性息息相关,三聚氰胺改性增强了胶粘性能,可整体改善免漆板性能,这种胶粘技术成为当前免漆板一种不错的选择。