[發(fā)明專利]一種秸稈板用無醛水性膠粘劑

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910011661.3
• 申請日: 2009-05-21
• 公開（公告）號: CN101591520A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉軍;谷亞新;徐長偉;劉潤清
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽建筑大學(xué)
• 主分類號: C09J175/08
• 分類號: C09J175/08
• 代理公司: 沈陽技聯(lián)專利代理有限公司
• 代理人: 王德榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高分子膠粘劑，特別是涉及一種秸稈板用無醛水性膠粘劑。

背景技術(shù)

天然生物秸稈以其“價廉物美，變廢為寶”的特殊優(yōu)勢成為板材市場關(guān)注的焦 點，以農(nóng)業(yè)廢棄物——高粱秸、玉米秸、稻秸、麥秸等為原料，施加膠粘劑，制 成板材，不僅減少了社會公害，而且可以優(yōu)化環(huán)境，增加農(nóng)民收入，解決再就業(yè) 問題，同時為節(jié)約森林資源開辟了一條新路。

目前板材市場上主要使用“三醛”膠，即脲醛樹脂膠、酚醛樹脂膠、三聚氰 胺甲醛樹脂膠等，這幾種膠價格便宜，但因生產(chǎn)和使用時易釋放甲醛，會造成環(huán) 境污染，應(yīng)用上受到限制。為解決“三醛”膠的應(yīng)用問題，板材市場上出現(xiàn)了大 量所謂的無醛膠，該膠大概有兩種類型：一是對原有的“三醛”膠進行改性，降低 甲醛的含量，滿足現(xiàn)行的國家標準，一般是添加能與甲醛反應(yīng)的物質(zhì)，如增大尿 素或酚的用量，或在后期添加少量的尿素或酚類，降低膠中甲醛的含量，該法雖 能減慢甲醛的釋放速度，短時間能收到效果，但甲醛的釋放無法避免。二是采用 其他類型的膠，如白乳膠、EVA膠等，這類膠只能在木材加工中使用，如木材與 木材之間的粘結(jié)，并不能用來制造膠合板。目前國外主要采用可乳化的異氰酸酯 來做膠合板，這種膠不含甲醛，活潑的異氰酸酯基團能和許多含活潑氫的化合物 進行加成反應(yīng)，如與木材中的羥基反應(yīng)，膠合強度高，耐水性好，但是這種膠成 本高，約是脲醛樹脂膠的8～10倍，國內(nèi)沒有普遍推廣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于選擇水性聚乙烯醇(PVA)改性，制備無醛水性聚乙烯醇- 異氰酸酯膠粘劑。主劑PVA的水溶液體現(xiàn)了水性化，纖維素類物質(zhì)、硅酸鈉等助 劑體現(xiàn)了固體化，不使用甲醛和含苯溶劑體現(xiàn)了低毒化，粘合劑不會污染環(huán)境、 無有毒有害氣體釋放、不產(chǎn)生刺激性氣味，為健康環(huán)保型粘合劑，適用于粘結(jié)高 粱秸、玉米秸、稻秸、麥秸等原料制成的板材。

本發(fā)明給出的技術(shù)解決方案是：

一種秸稈板用無醛水性膠粘劑，它是雙組分膠粘劑，A組分為固體，由聚乙 烯醇(PVA)、羧甲基纖維素、硅酸鈉組成；B組分為液體，為含二苯基甲烷二異 氰酸酯(MDI)的溶液，經(jīng)熱水溶解、降溫、兩組分室溫混合均勻即可。

所述的一種秸稈板用無醛膠粘劑，其組成為：固體A組分由占總質(zhì)量35～ 50％的聚乙烯醇、25～40％的羧甲基纖維素、10～40％的硅酸鈉組成；B組分為 含二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)10～50％的四氯乙烯溶液。

如上所述的一種秸稈板用無醛膠粘劑，其制作工藝為：按質(zhì)量取聚乙烯醇 35～50％、羧甲基纖維素25～40％、硅酸鈉10～40％組成A組分；二苯基甲烷二 異氰酸酯(MDI)配制成10～50％的四氯乙烯溶液作為B組分；將固體A組分加 入熱水中配成10～30％水溶液，攪拌均勻冷卻后，再加入B組分，組分A與B 質(zhì)量比為2∶1～10∶1，室溫混合攪拌均勻。

本發(fā)明的優(yōu)點與效果是：

與現(xiàn)有人造板材用膠粘劑相比，本發(fā)明給出的秸稈用無醛膠粘劑的有益效果 是：該膠粘劑適用于粘結(jié)高粱秸、玉米秸、稻秸、麥秸等制成各種板材，有效利 用了農(nóng)作物資源，克服了三醛膠使用的局限性，免除了甲醛污染，降低了純異氰 酸酯膠粘劑的價格。為了使膠粘劑和基材表面有足夠的接觸面積，在膠粘劑中添 加纖維素類物質(zhì)作為增量劑，提高膠合強度。該膠制備容易，條件溫和，室溫下 調(diào)勻即可。用該膠制備板材，即可加溫加壓固化，又可冷壓固化，溫度范圍和壓 力范圍寬，可根據(jù)不同用途，選擇合適的壓力和溫度條件制備符合標準的板材。

附圖說明

附圖為本發(fā)明一種秸稈板用無醛水性膠粘劑的制備工藝方框圖。

具體實施方式

為降低異氰酸酯膠的價格，本發(fā)明選擇水性聚乙烯醇(PVA)改性，制備無 醛水性聚乙烯醇-異氰酸酯膠粘劑。為適應(yīng)社會及環(huán)保的需要，本發(fā)明發(fā)展了膠粘 劑的水性化、固體化和低毒化。主劑PVA的水溶液體現(xiàn)了水性化，纖維素類物質(zhì)、 硅酸鈉等助劑體現(xiàn)了固體化，不使用甲醛和含苯溶劑體現(xiàn)了低毒化。使用這種類 型粘合劑不會污染環(huán)境、無有毒有害氣體釋放、不產(chǎn)生刺激性氣味，為健康環(huán)保 型粘合劑。本膠粘劑為雙組分膠粘劑，A組分為固體，由PVA、羧甲基纖維素、 硅酸鈉組成；B組分為液體，為含二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)的溶液。使用時， 先將固體組分A用熱水溶解，再將兩組分按一定比例室溫下混合均勻即可。

實施例1：