Urea -formaldehyd - Urea-formaldehyde

Urea-formaldehyd ( UF ), även känt som urea-metanal , så namngivet för sin vanliga syntesväg och övergripande struktur, är ett otransparent värmehärdande harts eller polymer . Den är framställd av urea och formaldehyd . Dessa hartser används i lim , plywood , spånskiva , medeltäta fiberplattor (MDF) och gjutna föremål.

UF och relaterade aminohartser är en klass av värmehärdande hartser av vilka urea-formaldehydhartser utgör 80% producerade över hela världen. Exempel på användning av aminhartser inkluderar i bildäck för att förbättra bindningen av gummi till däcksnöret, i papper för att förbättra rivhållfastheten, vid gjutning av elektriska anordningar, burklock, etc.

Egenskaper

Urea-formaldehydharts egenskaper inkluderar hög draghållfasthet , böjmodul , hög värmeförvrängningstemperatur, låg vattenabsorption, mögelkrympning, hög ythårdhet, brottöjning och volymbeständighet. Det har ett brytningsindex på 1,55.

Kemisk struktur

Den kemiska strukturen hos UF polymeren består av [(O) CNHCH 2 NH] n repeterande enheter. I kontrast, melamin-formaldehydhartser har NCH 2 OCH 2 N repeterande enheter. Beroende på polymerisationsförhållandena kan viss förgrening uppstå. Tidiga stadier i reaktionen av formaldehyd och urea producerar bis (hydroximetyl) urea .

Två steg i bildandet av urea-formaldehydharts

Produktion

Cirka 20 miljoner ton UF produceras årligen. Över 70% av denna produktion tas sedan i bruk av skogsproduktindustrin för limning av spånskiva, MDF, hårdträsplywood och lamineringslim.

Allmän användning

En rad objekt gjorda av UF

Urea-formaldehyd är genomträngande. Exempel är dekorativa laminat, textilier, papper, gjutformssandformar, rynkbeständiga tyger , bomullsblandningar, rayon , corduroy etc. Det används också som trälim. UF användes vanligen vid tillverkning av höljen för elektriska apparater (t.ex. skrivbordslampor). Skum har använts som konstsnö i filmer.

Jordbruksanvändning

UF används också inom jordbruket som en långsam frisättning av kväve . Dess nedbrytningshastighet till CO
2
och NH
3
bestäms av verkan av mikrober som finns naturligt i de flesta jordar. Aktiviteten hos dessa mikrober och graden av ammoniakfrisättning är temperaturberoende. Den optimala temperaturen för mikrobaktivitet är cirka 21–32 ° C (70–90 ° F).

Skumisolering

Urea-formaldehydisolering

Urea-formaldehyd skumisolering (Uffiċjal) daterar till 1930-talet och gjorde en syntetisk isolering med R-värden i närheten av 5,0 per tum. UFFI är ett skum, som rakkräm, som enkelt injiceras eller pumpas in i väggar. Den tillverkas genom att använda en pumpsats och en slang med en blandningspistol för att blanda skummedlet, hartset och tryckluften. Det helt expanderade skummet pumpas in i områden som behöver isolering. Det blir fast inom några minuter, men härdar inom en vecka. UFFI finns vanligtvis i hem byggda före 1970 -talet, ofta i källare, krypgrund, vindar och ofärdiga vindar. Visuellt ser det ut som att sippra vätska som har härdat. Med tiden tenderar det att variera i nyanser av smör, men nya UFFI är en ljusgul färg. Tidiga former av UFFI tenderade att minska kraftigt. Modern UF -isolering med uppdaterade katalysatorer och skummande teknik har reducerat krympning till minimala nivåer (mellan 2 och 4%). Skummet torkar med en matt matt färg utan glans. När den härdas har den ofta en torr och smulig konsistens.

Hälsoproblem

Hälsoeffekter uppstår när UF-baserade material och produkter släpper ut formaldehyd i luften. I allmänhet ses inga hälsoeffekter från formaldehyd när luftkoncentrationerna är under 1,0 ppm. Uppkomsten av luftvägsirritation och andra hälsoeffekter, och till och med ökad cancerrisk, börjar när luftkoncentrationerna överstiger 3,0–5,0 ppm. Detta utlöser vattniga ögon, näsirritationer, väsande andning och hosta, trötthet, hudutslag, allvarliga allergiska reaktioner, brännande känslor i ögon och hals, illamående och andningssvårigheter hos vissa människor (vanligtvis> 1,0 ppm). Invånare i UFFI-isolerade hem med förhöjda formaldehydnivåer upplevde systemiska symptom som huvudvärk, sjukdomskänsla, sömnlöshet, anorexi och förlust av libido. Irritation av slemhinnorna (särskilt ögonen, näsan och halsen) var ett vanligt symtom i övre luftvägarna relaterat till formaldehydexponering. Men jämfört med kontrollgrupper översteg symtomfrekvensen inte kontrollerna förutom väsande andning, svår andning och en brännande hudkänsla. Kontrollerade studier har föreslagit att tolerans mot formaldehydens lukt och irriterande effekter kan uppstå vid långvarig exponering.

Historia

UF syntetiserades först 1884 av Hölzer, som arbetade med Bernhard Tollens . År 1919 erhöll Hanns John (1891–1942) i Prag, Tjeckoslovakien, det första patentet på UF -harts.

Urea-formaldehyd var föremål för bedömning via EU-domstolen (nu EU-domstolen) den 5 februari 1963, mål 26–62 Van Gend & Loos mot Netherlands Inland Revenue Administration .

Se även

Referenser

externa länkar