簡史
合成樹脂粘合劑是20世紀初的產物。1907年，L.H .貝克蘭發明了酚醛樹脂，用於模塑制品，從此合成樹脂進入了膠粘劑領域。第壹次世界大戰後，隨著航空工業和化學工業的發展，20世紀30年代發展了醇酸樹脂、脲醛樹脂和聚醋酸乙烯酯膠粘劑。膠粘劑的發展深受時代需求和科技發展的影響。為了解決膠粘劑的耐水性和耐久性，上世紀四五十年代，三聚氰胺甲醛樹脂膠粘劑、間苯二酚樹脂膠粘劑、環氧樹脂膠粘劑相繼問世。60年代中期，雜環聚合物耐高溫膠粘劑出現；20世紀70年代，出現了壹種性能優異的改性丙烯酸酯膠粘劑。由於高分子材料和粘接技術的創新和突破，促進了合成樹脂膠粘劑的快速發展。到80年代末，已有上千個品種，產量占膠粘劑總產量的80%以上。
我國合成樹脂膠粘劑起步較晚。酚醛樹脂和脲醛樹脂膠粘劑是50年代中期發展起來的，主要用於木材加工行業，60年代初開始批量生產。同時，浸漬用三聚氰胺甲醛樹脂膠和聚醋酸乙烯乳液也相繼問世。隨著木材加工技術的革新和復合膠合技術的發展，上世紀七八十年代出現了熱熔膠、異氰酸酯膠和丙烯酸膠，品種達300多個。
分類
合成樹脂粘合劑有很多種。按用途可分為結構膠和非結構膠。①結構膠:用於受膠部位，壹般要求接縫處承受的應力與被粘物體本身相當。比如環氧和改性環氧樹脂膠粘劑、酚醛和改性酚醛樹脂膠粘劑、間苯二酚甲醛樹脂膠粘劑、雜環聚合物膠粘劑都屬於這壹類。②非結構膠:用於非主要受力部位。非結構粘合劑比結構粘合劑具有更低的機械要求。比如脲醛樹脂膠、聚醋酸乙烯酯膠等。
合成樹脂膠按化學結構和性能可分為熱固性合成樹脂膠和熱塑性合成樹脂膠。①熱固性合成樹脂膠:在熱和催化劑或熱和壓力的作用下，因化學反應而變得不溶的樹脂膠，如酚醛樹脂膠、間苯二酚樹脂膠、脲醛樹脂膠、三聚氰胺甲醛樹脂膠、環氧樹脂膠、不飽和聚酯樹脂膠、聚氨酯樹脂膠、矽樹脂膠等。②熱塑性合成樹脂膠:可反復加熱軟化(或熔化)，冷卻後固化的樹脂膠。壹般線性聚合物化合物。在軟化狀態下，它可以在壓力下成型，冷卻到軟化點以下後可以保持模具形狀。例如聚氯乙烯樹脂、聚醋酸乙烯酯及其聚樹脂、聚乙烯及其聚樹脂、聚乙烯醇縮醛、聚丙烯酸酯、全氯乙烯樹脂等。
常用的合成樹脂粘合劑
木材工業中常用的合成樹脂粘合劑如下:
酚醛樹脂粘合劑
酚類(苯酚、甲酚)和醛類(主要是甲醛)是在催化劑作用下的縮聚產物。不同的種類、不同的摩爾比和不同的催化劑，苯酚和醛的反應產物是不同的。有熱塑性樹脂和熱固性樹脂。在酸性催化劑條件下(pH < 4)，當苯酚過量時，生成線性熱塑性酚醛樹脂。在堿性催化劑的條件下，當醛過量或當量時，形成熱固性酚醛樹脂。熱固性酚醛樹脂主要用於木材工業。制備方法是苯酚與甲醛的摩爾比為1: 1.2 ~ 2.5，不同催化劑樹脂性能不同。用氫氧化鈉作催化劑時，生成水溶性樹脂，主要用作人造板的粘合劑；以氨水為催化劑，制備醇溶性樹脂，主要用於浸漬木單板和紙張制作集成材。酚醛樹脂膠粘劑具有良好的耐沸水性、耐老化性和較高的粘接強度。其產品屬於高耐水性戶外產品，主要用於制造膠合板、航空膠合板、船板、車廂板、木質層壓塑料、裝飾板等。(參見酚醛樹脂粘合劑)
間苯二酚甲醛樹脂粘合劑
產品由間苯二酚和甲醛在催化劑作用下縮聚而成。其制備方法是間苯二酚與甲醛的摩爾比為1: 0.5 ~ 0.7，在弱酸或堿性催化劑的作用下，經過短時間的回流，用乙醇稀釋即可制得紅棕色液體樹脂。使用前，應在樹脂中加入甲醛或多聚甲醛和木粉添加劑。室溫固化大約需要15 ~ 50分鐘。間苯二酚樹脂膠粘劑的耐沸水性和耐老化性在木材膠粘劑中名列前茅。因此常用於膠合各種木質構件，如大型屋架、橋梁、枕木等。這種粘合劑的主要缺點是成本高。為了降低成本，壹般用苯酚甲醛縮合制間苯二酚-苯酚甲醛樹脂膠粘劑。丁腈橡膠和聚乙烯醇縮醛通常用於改善粘合層的脆性。(參見間苯二酚樹脂粘合劑)
氨基樹脂粘合劑
尿素和三聚氰胺與甲醛反應制得的樹脂膠屬於氨基樹脂膠。壹般水溶性或醇溶性；大部分是液體樹脂，也可以根據特殊需要制成粉末樹脂。脲醛樹脂又稱脲醛樹脂。其制備方法是將尿素和甲醛縮聚成低分子量的初產品，然後根據需要真空脫水，制備不同濃度的液體樹脂。使用時，加入固化劑和其他添加劑，制成脲醛膠。脲醛膠因其原料成本低、固化速度快、膠層顏色淺、防腐防黴，被廣泛用於制造膠合板、刨花板、細木工板和中密度纖維板。其產品屬於室內二類產品。用量約為木材膠粘劑的70 ~ 80%。(參見脲醛樹脂粘合劑)
三聚氰胺樹脂粘合劑
又稱三聚氰胺甲醛樹脂膠。反應原理類似於脲醛樹脂。該膠粘劑的耐熱水性和耐老化性能優於脲醛樹脂，但成本高。為了降低成本，常加入適量的尿素制成三聚氰胺脲醛樹脂膠粘劑。三聚氰胺樹脂具有優異的耐磨性、耐熱性和耐腐蝕性，主要用於制造裝飾板。(參見三聚氰胺樹脂粘合劑)
聚醋酸乙烯粘合劑
醋酸乙烯酯單體在引發劑作用下聚合而成的產物，是壹種熱塑性膠粘劑。聚合方式不同，分為溶液聚合膠和乳液聚合膠。其中產量最大的是乳液聚合膠。木制品膠合常用的“白膠”是聚醋酸乙烯乳液。粘合劑是自幹粘合劑。固化後膠層無色透明，無汙染，無味無毒，對人體無刺激作用，使用方便，無需添加固化劑即可在室溫下固化，具有較高的初粘力和韌性。但膠層耐水性差，蠕變大，所以常摻入熱固性樹脂(脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、酚醛樹脂)，或加入交聯劑，以提高其耐水性和耐熱性。聚醋酸乙烯乳液對纖維素材料和多孔材料具有優異的粘接強度，廣泛用於木制品、紙張和織物的粘接，也是家庭中常用的膠粘劑。(參見聚醋酸乙烯粘合劑)
前景
隨著人造板應用領域的擴大，必然會從室內家具和裝飾向室外建築和結構材料發展。因此，對膠粘劑的耐候性、耐久性和耐腐蝕性提出了新的要求，如提高脲醛樹脂膠粘劑的耐候性和耐久性，進壹步降低脲醛樹脂膠粘劑的甲醛釋放量。由於人造板表面加工技術的日益發展，壓敏膠、熱熔膠等新型膠粘劑將得到進壹步發展。同時，溶劑型膠黏劑因其易汙染空氣和易燃易爆的危險而限制了其發展，從而促進了乳液型膠黏劑的發展和應用。