[發(fā)明專利]木材用環(huán)保無毒膠粘劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910092487.X
• 申請日: 2009-09-16
• 公開（公告）號: CN102020957A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮流;陳大地;任鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號: C09J139/04
• 分類號: C09J139/04;C09J11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種膠粘劑及其制備，特別是一種家具木制品的專用膠粘劑及其制備工藝。

背景技術(shù)

21世紀(jì)以來，膠粘劑和粘接技術(shù)已經(jīng)顯示出無比的生機和活力，其重要性與日俱增，實用性令人矚目，應(yīng)用日益廣泛。脲醛樹脂膠黏劑是我國木材工業(yè)用量最大的合成樹脂膠黏劑，占木材加工業(yè)膠黏劑總消耗量的60％多，占人造板用膠量的90％左右。隨著人民生活水平的提高，居住條件的改善，大量的木材加工制品應(yīng)用于室內(nèi)裝修，該類制品在使用過程中不斷地釋放出甲醛，污染環(huán)境，損壞人們的身體健康。石油資源的日益短缺，以及人們環(huán)保意識的不斷增強，人類社會必須走可持續(xù)發(fā)展的道路。因此，尋找傳統(tǒng)脲醛樹脂膠粘劑的替代品已經(jīng)成為了急需解決的問題。

單寧是一種含有多元酚基和羧基的有機物，它不是單一的化合物，而是類似化合物的混合物，主要來源于木材加工中樹皮下腳料和單寧含量較高的植物，如金合歡樹、黑荊樹、落葉松等。單寧可分為兩大類：水解類單寧和凝縮類單寧，又名縮合單寧，其中具有應(yīng)用價值的為縮合單寧。多聚凝縮類單寧中含有大量兒茶酚，其環(huán)結(jié)構(gòu)極易氧化形成鄰苯醌。而鄰苯醌及其加成產(chǎn)物均能與聚乙烯亞胺的氨基反應(yīng)形成四種不同的吸附鍵。此外，鄰苯醌與聚乙烯亞胺的氨基，以及它們與木材成分中的羥基都能形成較強的氫鍵，這些反應(yīng)均有利于提高膠粘劑的膠合強度和耐水性。本發(fā)明利用縮合單寧和聚乙烯亞胺的這個特性，以聚乙烯亞胺和天然樹皮中提取的落葉松栲膠單寧為原料，制備出環(huán)保無毒的膠粘劑，它不使用甲醛為原料，所以無甲醛釋放，同時保持了膠粘劑較好的粘接強度和耐水性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保、無毒、無甲醛釋放的膠粘劑及其制備方法。

單寧-聚乙烯亞胺膠粘劑以下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

先將落葉松栲膠單寧溶于水中，用1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值到7.0。將溶于水的落葉松栲膠單寧緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，在一定溫度下用電動攪拌器攪拌一定時間后，制得膠粘劑。

落葉松栲膠與聚乙烯亞胺的干固體質(zhì)量比為1∶2。

聚乙烯亞胺分子量為10000～20000，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％。

膠粘劑總固體含量為10～30％。

反應(yīng)溫度為15～60℃。

攪拌時間為10～60分鐘。

本發(fā)明特點：本發(fā)明提供一種木材用環(huán)保膠粘劑的制備方法。該方法與以往方法相比具有粘接強度強、制備工藝簡單、易于制備、無甲醛釋放、方法簡便可行、耐水性好、成本低等特點。

具體實施方式

以下結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明：

實施例1

將13.3g落葉松栲膠單寧溶于123mL水中，用1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)落葉松栲膠溶液pH值到7.0。稱取76.3g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％的聚乙烯亞胺溶液。將落葉松單寧溶液緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，恒溫20℃，并用電動攪拌器攪拌15分鐘，制得膠粘劑。

實施例2

將13.3g落葉松栲膠單寧溶于123mL水中，用1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)落葉松栲膠溶液pH值到7.0。稱取76.3g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％的聚乙烯亞胺溶液。將落葉松單寧溶液緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，恒溫20℃，并用電動攪拌器攪拌20分鐘，制得膠粘劑。

實施例3

將13.3g落葉松栲膠單寧溶于123mL水中，用1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)落葉松栲膠溶液pH值到7.0。稱取76.3g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％的聚乙烯亞胺溶液。將落葉松單寧溶液緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，恒溫25℃，并用電動攪拌器攪拌15分鐘，制得膠粘劑。

實施例4

將16.7g落葉松栲膠單寧溶于88mL水中，用1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)落葉松栲膠溶液pH值到7.0。稱取95.4g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％的聚乙烯亞胺溶液。將落葉松單寧溶液緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，恒溫25℃，并用電動攪拌器攪拌15分鐘，制得膠粘劑。