尿素樹脂の硬さのコントロール

尿素樹脂の硬さのコントロールについて

尿素を希釈したホルマリン水に混ぜると乳白色に固まるそうですが、硬さのコントロールはホルマリン水の濃度でできるようですが、温度等で硬さはコントロールできますか。

No.1 ベストアンサー 回答者： DexMachina 回答日時： 2005/11/18 12:54

尿素樹脂のような熱硬化性樹脂の場合、反応が進行するに従って網目構造をつくることになります。

同じ樹脂であれば、この網目が細かくなればなるほど硬さが上がります。
ホルムアルデヒド(→これの水溶液がホルマリン)は尿素と架橋反応を起こして網目構造をつくるため、ある程度の範囲までは、その量が多いほど硬さが上がることになります。
(例えば同じ太さの柱で家を作るなら、柱の本数は多い方が(一般には)ゆがみにくくなるのと同じです)

一方、温度を変化させた場合は、
　温度が低い場合は、結合しないままの状態のものが増える為、やわらかく、
　逆に温度が高い場合は、結合できる部分の殆ど全てが結合する為、硬く
なります。(但し、結合できる箇所は決まっているので、ある程度以上の温度を越えると効果なし)
但し、温度が低かったためにやわらかくなっているものは、反応性の高いものがそのまま樹脂内に残っていますので、使用環境によってさまざまな反応をしたり、原料が漏れ出したり、といったことが起きます。

従って、「反応終了後の硬さ」という意味では、硬化温度によって変化が出ると思いますが、その樹脂の実用性から考えると、「コントロール不可」だといえるでしょう。

No.2 回答者： nitto3 回答日時： 2005/11/19 11:29

質問は出来る樹脂の硬度なんでしょうかねえ。

尿素とホルムアルデヒドの割合が関係します。

反応は酸性またはアルカリ性で進行します。
そのとき使う触媒によります。
普通はアンモニア水を使ってアルカリから反応し酸性に移って行きます。
いきなり酸性水に入れても反応します。
温度は水中で反応する場合反応速度に影響しますが
出来る樹脂の硬度にはあまり関係ないでしょう。

尿素樹脂にする場合は水分を含んではなりません。
水分を含む場合脱水しすぐに亀裂が入いてしまいます。
完全脱水した反応途中のものをつくり、
木粉などと雑ぜて降下させたのが尿素樹脂です。
その場合も温度と硬度の関係は無いです。
成型圧力が硬度に関係します。

水を含んだまま成型するのは合板などの接着剤として使う場合です。