[發明專利]一種無毒膠黏劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201210482656.2
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN102994006A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 張成如;李丹丹;闞紅靜
• 申請（專利權）人: 山東泰德新能源有限公司
• 主分類號: C09J105/00
• 分類號: C09J105/00;C09J105/08;C09J129/04;C09J11/04
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 宋玉霞

技術領域

本發明涉及一種無毒膠黏劑及其制備方法。

背景技術

隨著科學技術迅速發展，膠黏劑工業也突飛猛進的發展，為社會提供了許多新膠種，同時也給環境帶來了新的污染問題。

現有的膠黏劑中存在很多的揮發性有機化合物（VOC），如溶劑型膠黏劑中的有機溶劑，這些有機溶劑大多是有毒有害的，例如有些鹵代烴溶劑是破壞大氣臭氧層的物質；芳香烴溶劑毒性很大，甚至有致癌性。目前最常用的酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛膠黏劑，其性能優良，應用范圍廣，但其中含有游離甲醛；再如不飽和聚酯膠黏劑中含有的苯乙烯；丙烯酸酯乳液膠黏劑中含有未反應的有機單體；改性丙烯酸酯快固結構膠黏劑含有甲基丙烯酸甲酯；聚氨酯膠黏劑含有多異氰酸酯；α一氰基丙烯酸酯膠黏劑含有二氧化硫；?4115建筑膠中含有甲醇；丙烯酸酯乳液中的增稠劑為氨水，這些膠黏劑中所含有的物質有的是易揮發性物質，排放到大氣中危害很大；有的物質會發生光化作用，產生臭氧，低層空間的臭氧污染大氣，影響植物的生長和人類的健康，而甲基丙烯酸甲酯、二氧化硫等刺激性氣味大，污染并惡化大氣環境。

膠黏劑中的有害物質主要是苯、甲苯、甲醛、甲醇、苯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳、1，2－二氯乙烷、甲苯二異氰酸酯、間苯二胺、磷酸三甲酚酯、乙二胺、二甲基苯胺、防老劑D、煤焦油、石棉粉、石英粉等。

目前也有使用天然高分子聚合物，如大豆蛋白等作為木材的膠黏劑,但用該種膠黏劑所膠合的板材普遍存在粘接強度低和耐水性差等缺點。

發明內容

本發明的目的在于針對上述存在的缺陷而提供一種無毒膠黏劑及其制備方法，該無毒膠黏劑環保安全，粘接強度高且耐水性能好，其制備方法也簡單易操作。

本發明的技術方案為：一種無毒膠黏劑，原料配方由主劑和助劑組成，主劑由以下組分構成：100g魔芋粉，10g殼聚糖，50g聚乙烯醇；助劑包括氫氧化鈉、硼砂、磷酸、納米膨潤土、尿素和脫泡劑，其中納米膨潤土為1g，硼砂為2.0g，尿素為2g。

所述無毒膠黏劑的制備方法，包括以下步驟：

???（1）首先將50g的聚乙烯醇溶解在水中，待聚乙烯醇完全溶解后加入磷酸，調節聚乙烯醇水溶液的pH值至5，然后加熱至80℃，攪拌20分鐘，再加入磷酸調節pH值至2.0，繼續升溫至85℃，進行反應70分鐘后，降溫至65℃；加入2g的尿素和2.0g的硼砂，攪拌均勻后加入氫氧化鈉調節pH值至10，最后加入10g的殼聚糖攪拌至殼聚糖完全溶解，得到組分A；

（2）將100g魔芋粉加入到500g的氫氧化鈉溶液中，攪拌至魔芋粉完全溶解，得到組分B，其中氫氧化鈉溶液的質量分數為10%；

（3）將組分A、組分B、脫泡劑和1.0g的納米膨潤土混合攪拌均勻即得到該無毒膠黏劑。

本發明的有益效果為：本發明所述膠黏劑原料中的魔芋粉具有很強的吸水性，增強膠黏劑的耐水性。殼聚糖含有大量的羥基起到交聯劑的作用。硼砂會使液體的聚乙烯醇膠黏劑變為凝固狀態，不黏手，并且可以耐水，阻止滲水，大大提高膠黏劑的耐水性。該膠黏劑較現有的膠黏劑而言，不含有有機揮發物，污染小更環保，粘結強度更強，耐水性能更高，同時生產成本低，易于大規模生產無毒無害污染少的膠黏劑。

具體實施方式

實施例1

一種無毒膠黏劑，原料配方由主劑和助劑組成，主劑由以下組分構成：100g魔芋粉，10g殼聚糖，50g聚乙烯醇；助劑包括氫氧化鈉、硼砂、磷酸、納米膨潤土、尿素和脫泡劑，其中納米膨潤土為1g，硼砂為2.0g，尿素為2g。

所述無毒膠黏劑的制備方法，包括以下步驟：

???（1）首先將50g的聚乙烯醇溶解在水中，待聚乙烯醇完全溶解后加入磷酸，調節聚乙烯醇水溶液的pH值至5，然后加熱至80℃，攪拌20分鐘，再加入磷酸調節pH值至2.0，繼續升溫至85℃，進行反應70分鐘后，降溫至65℃；加入2g的尿素和2.0g的硼砂，攪拌均勻后加入氫氧化鈉調節pH值至10，最后加入10g的殼聚糖攪拌至殼聚糖完全溶解，得到組分A；

（2）將100g魔芋粉加入到500g的氫氧化鈉溶液中，攪拌至魔芋粉完全溶解，得到組分B，其中氫氧化鈉溶液的質量分數為10%；

（3）將組分A、組分B、脫泡劑和1.0g的納米膨潤土混合攪拌均勻即得到該無毒膠黏劑。