[發明專利]改性脲醛樹脂膠黏劑及其生產方法

有效

• 申請號: 201310353441.5
• 申請日: 2013-08-14
• 公開（公告）號: CN103450832A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 肖文飛;王飛虎;邱金城;農志軍;李同雨;歐陽先明;謝高專
• 申請（專利權）人: 廣西南寧綠園北林木業有限公司
• 主分類號: C09J161/32
• 分類號: C09J161/32;C09J11/04;C09J11/06;C09J11/08;C08G12/40
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 羅保康

技術領域

本發明涉及一種改性脲醛樹脂膠黏劑，特別是一種低甲醛殘留量聚乙烯醇和三聚氰胺改性脲醛樹脂膠黏劑。

背景技術

人造板是以木材或其他非木材植物為原料，經一定機械加工分離成各種單元材料后，施加膠粘劑和其他添加劑膠合而成的板材或模壓制品。人造板最常用的膠黏劑是脲醛樹脂或改性脲醛樹脂。脲醛樹脂生產工藝簡單，成本低，但耐水性和強度較低，經過三聚氰胺、苯酚或間苯二酚、丙烯酸酯共聚物、異氰酸酯、聚乙烯醇或木質素等改性后的脲醛樹脂明顯提高耐水性和粘結強度。脲醛樹脂或改性脲醛樹脂的生產原料之一是甲醛，因此，采用脲醛樹脂或改性脲醛樹脂作為膠黏劑的人造板均不可避免的釋放甲醛。甲醛是健康的隱形殺手，室內的甲醛濃度大于0.5mg/m3，人在這樣的環境呆5小時，就會感到頭暈。長期處在甲醛濃度大于0.5mg/m3，就會致癌，因此甲醛釋放量是制約人造板行業發展的一個重要因素。

如何降低人造板的甲醛釋放量？中國專利CN201010244439.0公開了一種人造板，該人造板采用氰乙基化纖維作為人造板的膠黏劑，由于膠黏劑的原料不含有甲醛，避免了甲醛的釋放，但該膠黏劑成本高，粘結強度不是很理想。

降低甲醛的釋放量，可以從降低膠黏劑中單體甲醛的殘留量來實現。聚合反應有個現象，叫凝膠現象，原因是聚合反應前期由于單體濃度高，聚合反應劇烈，聚合物的分子量急劇增加，聚合溶液粘度也急劇增加，聚合單體難以擴散，被生成的高聚物包裹住，被包裹住的單體也可發生聚合反應，但由于外部的聚合單體難以擴散到內部，不能對聚合反應進行補充單體，導致聚合度低，單體比例失調，造成一種單體殘留。聚合度低的聚合物容易受到熱、光等因素而降解，釋放出單體。因此，要降低單體的殘留量，要避免凝膠現象的產生。

發明內容

本發明的目的是提供一種低甲醛殘留量的改性脲醛樹脂膠黏劑，特別是提供一種能夠降低甲醛殘留量的改性脲醛樹脂及其生產方法。

本發明的技術方案如下：

改性脲醛樹脂膠黏劑，包括以下重量份數的原料：

改性脲醛樹脂100份；

增強劑??????20～25份；

消泡劑??????0.1～0.2份

所述的增強劑是粒度大于300目的白炭黑、鈦白粉、碳酸鈣或高嶺土中的任一種或多種組合物；改性脲醛樹脂加入增強劑能夠提高改性脲醛樹脂的膠接強度、耐熱性、尺寸穩定性，并且能夠降低膠黏劑的生產成本。

膠黏劑的生產過程少不了攪拌混合，過程中產生很多氣泡，氣泡的產生會降低設備的裝料量，并在膠合面產生大量小孔，降低膠接強度，因此需要加入消泡劑，常用的消泡劑為聚二甲基硅氧烷或磷酸三丁酯。

甲醛的來源是改性脲醛樹脂，因此降低改性脲醛樹脂膠黏劑的甲醛殘留量就是要降低改性脲醛樹脂的甲醛殘留量。為降低改性脲醛樹脂的甲醛殘留量，本發明的改性脲醛樹脂的合成工藝步驟如下：

（1）預聚合階段：聚合反應釜中一次性加入甲醛溶液，用甲酸調節pH值為2～2.5，加入甲醛溶液重量0.5～0.6%的聚乙烯醇，加入甲醛溶液重量8～12%的尿素，升溫至50℃，保溫反應30min；

（2）聚合反應中期：預聚合階段結束，加堿調節反應液的pH值為8～8.5，加入甲醛溶液重量20～25%的尿素，在40～60min內加完，再加入甲醛溶液重量1%的三聚氰胺，升溫反應液至90～95℃，保溫反應90min；

（3）聚合反應后期：聚合階段結束，加入甲醛溶液重量40～50%的尿素，在40～60min內加完，再加入甲醛溶液重量2.0～2.5%的三聚氰胺，降低反應溫度至70～85℃，反應60～90min，降溫至室溫，得到低甲醛殘留量的改性脲醛樹脂；甲醛殘留量＜0.1mg/L。

所述的甲醛溶液為含甲醛36～37wt%的水溶液。