[發明專利]無滲鹵膠黏劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201110407751.1
• 申請日: 2011-12-09
• 公開（公告）號: CN102516711A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 黃紅英;常志州;唐雙凌;孫恩惠;張建英;徐躍定;肖旭
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: C08L61/30
• 分類號: C08L61/30;C08G12/38;C08L97/02;A01G9/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 孫忠浩

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技術領域：

本發明涉及一種膠黏劑及其制備方法和應用，尤其是低游離甲醛和低游離尿素的三聚氰胺-尿素-甲醛共聚膠的制備方法，及其在制作無返鹵秸稈花盆制作時的應用。

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技術背景：

我國是一個農業大國，每年秸稈產量達6.0億t，占世界秸稈總產量的20％～30％，除去用于還田、農村燃料、飼料、造紙以及收集損失之外，尚余可供它用秸稈總量3.76億t，開發利用的潛力很大。圍繞秸稈綜合利用，國內外開展了大量的研究，其中利用秸稈制作農用生物可降解容器如育苗容器和花盆，是近年來秸稈綜合利用領域開辟的一條新途徑。

秸稈用于制作環境友好型可降解花盆，技術難度主要在于保證秸稈花盆生物可降解性的前提下，必須滿足花盆使用性能，即具有良好耐水性，容器遇水無明顯膨脹或崩解，使用期間穩定性好，無霉變、色變和可溶性物質（主要是可溶性鹽）滲出等，商品外觀良好。

中國已公開的專利中，公開號?CN1557128、CN101214684、CN1393122、?CN1706321、CN1717981、CN200959756分別公開了一種植物秸稈盆缽的制造方法，制作工藝均為秸稈粉中添加數量不等的粘合劑或膠黏劑，在高溫下通過模壓成型，所使用的粘合劑（或膠黏劑）膠黏劑包括淀粉膠、工業明膠、聚乙烯醇、次面粉、豆粉、粘土、脲醛樹脂或者由淀粉改性的脲醛樹脂等。在這些粘合劑或膠黏劑中，淀粉膠、工業明膠、聚乙烯醇、次面粉和豆粉，含有大量親水性基團如羥基或氨基，吸水性很強，高溫固化后仍具有很強吸水性；粘土是一種高吸水性礦物，其中礦質離子需要通過1000℃以上高溫煅燒后形成氧化態才能喪失對水的親和力；脲醛樹脂120～140℃在酸催化下可以固化，形成親水性較低的網絡狀高分子，但未經改性的脲醛樹脂往往含有較高濃度游離甲醛，用該種膠黏劑制作花盆，對植物生長會產生毒害作用，而脲醛樹脂耐水性不強且缺乏韌性，制作的花盆吸水產生膨脹變形，產品也容易脆裂；淀粉改性脲醛樹脂，雖然可以有效降低游離甲醛濃度，減少秸稈制品的甲醛釋放量，但進一步增加了脲醛樹脂的吸水性。因此，在已公布專利技術中，制作秸稈花盆粘合劑或膠黏劑均耐水性不足的問題，其中脲醛樹脂還存在甲醛釋放量過高、制品韌性差易脆裂的問題，不適合秸稈花盆的工業化生產與大規模推廣應用。

近年來，隨著膠合板膠黏劑技術發展，三聚氰胺改性脲醛樹脂膠合成成為研究熱點。三聚氰胺（Melamine，2,4,6-三氨基-1,3,5-三嗪，化學式：C₃H₆N₆），俗稱蜜胺，是一種三嗪類含氮雜環有機化合物，微溶于水。三聚氰胺分子中含有三個氨基，均可以與甲醛發生加成反應形成羥甲基，且反應性高于尿素分子的氨基。在脲醛樹脂合成時，加入一定量的三聚氰胺，可以顯著降低膠黏劑中游離甲醛含量、膠合強度和耐水性，三聚氰胺改性脲醛樹脂在低醛膠合板制作中得到廣泛應用。大量研究表明，無論是是脲醛樹脂還是三聚氰胺改性脲醛樹脂的合成，尿素（或三聚氰胺）與甲醛摩爾比、尿素或三聚氰胺添加批次與比例、加成與縮聚反應的pH、反應溫度和反應時間，對膠黏劑（即低階預聚物）膠合強度、游離甲醛含量、固化時間和耐水性等都有較大影響。

中國專利公開號CN1834186提供一種木質水泥模板用三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑及其制備方法，該方法采用摩爾比為1.2－1.4的甲醛和尿素為原料，尿素分四批加入甲醛中，其中，在加入第一批尿素之前，在50±5℃下使甲醛活化15－25分鐘；在加入第三批次尿素時，加入用量為尿素總量3－20％的三聚氰胺；在加入第四批尿素后，加入氨水進行后處理，使得合成的改性脲醛樹脂膠粘劑的游離甲醛含量在0.2％以下，并提高了其耐沸水性。本發明可以替代價格較高的酚醛樹脂膠粘劑，從而在保證木質水泥模板使用性能的前提下，降低了其制造成本。

中國專利公開號CN102120810A公開了一種高固含可發性三聚氰胺改性脲醛樹脂的制備方法，采用不脫水制備工藝，通過多聚甲醛在堿性條件下解聚，得到高濃度甲醛溶液，與尿素、三聚氰胺反應，直接制備出高固含可發性三聚氰胺改性脲醛樹脂。制備得到高固含可發性三聚氰胺改性脲醛樹脂固含量為70%～80%，粘度為800～1200MPa·s，游離甲醛含量為0.1%～0.25%。