[發明專利]脲醛樹脂膠粘劑的添加劑及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201310714437.7
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103756607A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 周文瑞;李建章;高強;張世鋒;張偉
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: C09J161/24
• 分類號: C09J161/24;C09J11/08;C09J11/04;C08G12/40
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術領域

本發明涉及一種粘合劑的添加劑、其制備方法以及含有該添加劑的粘合劑，具體地說，涉及一種人造板用脲醛樹脂粘合劑的添加劑、其制備方法以及含有該添加劑的脲醛樹脂粘合劑。

背景技術

隨著建筑、裝飾裝修、包裝等行業的迅猛發展，我國人造板的產量飛速增長。2012年，我國人造板總產量2.86億m³，約占世界總產量的50%。其中刨花板1289萬m³，同比增長7.2%；纖維板5554萬m³，同比增長13.1%；膠合板1.42億m³，同比增長18.3%。人造板總產量、膠合板產量、家具產量、木質地板產量連續多年位居世界第一位。

人造板生產中普遍采用的膠粘劑是甲醛系合成樹脂，主要是脲醛樹脂及其改性產品。雖然經過多年的努力，我國人造板膠粘劑生產水平有了很大提高，人造板及其制品環保特性有了很大改善，但是不少企業生產的人造板及其制品（家具、木地板、室內木質裝飾材料等）仍然存在著較為嚴重的甲醛釋放問題，是室內空氣污染中甲醛污染的主要來源。

目前，降低人造板甲醛釋放量的方法主要有如下4種：1）采用低摩爾比改性脲醛樹脂膠粘劑；2）在改性脲醛樹脂膠粘劑中加入甲醛捕捉劑；3）對人造板進行后處理；4）采用其他環保型膠粘劑。但是，這些技術方法都存在著諸多缺陷。例如：1）采用低摩爾比改性脲醛樹脂膠粘劑雖然能夠有效降低人造板產品的甲醛釋放量，但是產品的膠合強度也往往降低，不能滿足使用要求；并且固化時間延長，生產效率降低；2）在人造板用脲醛樹脂膠粘劑中加入甲醛捕捉劑，雖然能夠有效降低人造板游離甲醛釋放量，但是往往同時降低人造板的膠合強度；同時，一般甲醛捕捉劑價格往往遠遠高于脲醛樹脂膠粘劑，其加入就提高了產品成本，降低了產品競爭力；3）對人造板進行后處理，如公開號為CN1526528的發明專利申請中公開了一種采用氨氣真空法制備E1／EO級環保型人造板的制造工藝；公開號為CN2394770的實用新型專利中公開了一種降低人造板甲醛釋放量的處理裝置，這些后處理方法，不僅使得人造板的制造工藝復雜，而且后處理設備投資巨大，生產成本明顯提高；4）采用其他環保型膠粘劑，如異氰酸酯類膠粘劑，導致人造板的生產成本大幅度增加、生產工藝難度加大，企業和用戶都難以接受；采用普通的蛋白膠粘劑制備的人造板膠合強度較低，人造板力學性能較差。綜上所述，上述措施雖然能夠降低人造板游離甲醛釋放量，但是不能有效解決甲醛釋放問題，或由于生產成本過高等原因而無法推廣。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種能夠提高人造板耐水膠接強度及降低人造板甲醛釋放量的人造板用脲醛樹脂粘合劑。

為了實現本發明目的，本發明首先提供一種人造板用脲醛樹脂膠粘劑的添加劑，其是由尿素、乙二醛和馬來酸反應合成的物質。

所述添加劑由以下重量份的成分組成：

尿素??????????????????????????????????100份；

乙二醛???????????????????????????????250-750份；

馬來酸????????????????????????????????1-5份；

所述乙二醛為濃度為40%的水溶液。

作為優選，所述添加劑由以下重量份的成分組成：

尿素??????????????????????????????????100份；

乙二醛???????????????????????????????300-600份；

馬來酸????????????????????????????????2-4份。

更為優選，所述添加劑由以下重量份的成分組成：

尿素??????????????????????????????????100份；

乙二醛????????????????????????????????500份；

馬來酸????????????????????????????????3份。

本發明還提供了所述添加劑的制備方法，包括如下步驟：

1）將乙二醛加入反應釜，開動攪拌；

2）將尿素、馬來酸依次加入反應釜，緩慢升溫至70℃，保溫60min；

3）加熱至80℃，反應120min；

4）加入氫氧化鈉溶液，調節pH為7.0-8.0；氫氧化鈉溶液為濃度為30%的氫氧化鈉水溶液；

5）降溫至40℃，出料，即得。