物理性質異氰酸酯的主要物理常數如下表所示。
異氰酸酯基團與水反應形成聚脲;
OCN-R-NCO+H2O-H2N-R-NH2+CO2 nocn-R-NCO+NH2n-R-NH2-ocn 449394 rnhconh 449394 nrn NCO此時聚脲兩端的異氰酸酯基團可以像單體甲苯二異氰酸酯分子中的-NCO壹樣反應,然而,水越多,消耗的NCO就越多,這將影響足夠的NHCOO的生成。因此,在刨花板生產過程中,對水分進行控制是十分必要的。
異氰酸酯膠粘劑有多種,如多異氰酸酯溶液、橡膠改性和水乳液。其中,水乳液為封閉型異氰酸酯粘合劑。-NCO受酚類和其他物質保護,不與水反應生成乳液。鍵合時,在壹定溫度或催化條件下釋放出-NCO進行反應。
與傳統木材膠粘劑相比,異氰酸酯膠粘劑具有無甲醛汙染、粘接強度高、膠層柔韌等優點。人們正在深入研究,試圖用它來部分或完全替代甲醛基木材膠粘劑。可用於木材封端、壓制刨花板等。它的缺點是成本高,毒性大,易粘墊或熱壓板。
異氰酸酯有毒,可與人體蛋白質發生反應。口服毒性較輕,如果濺到眼睛裏,可以用水充分沖洗。異氰酸酯對人體最大的危害是其蒸氣,刺激眼睛和呼吸道黏膜。工作場所必須通風良好,空氣中的容許限值為0.02ppm。
在木材工業中的應用
異氰酸酯膠粘劑能與木材形成化學鍵,賦予木材膠合產品良好的耐水性和耐老化性,且不存在有害的遊離甲醛,因此越來越多地應用於刨花板行業。刨花板、芯層和表層施膠量分別占絕幹木材重量的5 ~ 6%和6 ~ 7%。總含水率,包括木片中的2%,芯層控制在8%,表層控制在12 ~ 14%。熱壓時,熱壓溫度為170℃,熱壓時間為13秒/mm板厚。施膠量為6%(二苯甲烷二異氰酸酯)的刨花板,熱壓溫度為175℃,熱壓時間為10秒/mm厚度。12mm厚板材的性能為:密度0.680g/cm3,幹內結合強度0.81 MPa,濕內結合強度0.22 MPa(按V100的方法)。