[發(fā)明專利]一種低甲醛高強(qiáng)度粘合劑及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310749371.5
• 申請(qǐng)日: 2013-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN103805101A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒙獻(xiàn)芳;周子茜;馬慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣西吉順能源科技有限公司
• 主分類號(hào): C09J129/14
• 分類號(hào): C09J129/14;C09J11/06;C08F8/28;C08F8/30
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 吳彥峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及粘合木材的粘合劑以及制造工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種低甲醛高強(qiáng)度粘合劑及其制備方法。?

背景技術(shù)

粘合劑，主要用在人造板和建材行業(yè)。由于近年來，甲醛的危害越來越受到重視，甲醛是一種無色易溶的刺激性氣體，對(duì)人體有較大傷害。含有甲醛膠粘劑制作的木制品用于室內(nèi)，甲醛釋放期可長達(dá)15年。研究表明：長期接觸低劑量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、結(jié)腸癌、腦瘤、月經(jīng)紊亂、細(xì)胞核的基因突變，DNA單鏈內(nèi)交連和DNA與蛋白質(zhì)交連及抑制DNA損傷的修復(fù)、妊娠綜合癥，引起新生兒染色體異常、白血病，引起青少年記憶力和智力下降。在所有接觸者中，兒童和孕婦對(duì)甲醛尤為敏感，危害也就更大。甲醛為較高毒性的物質(zhì)，在我國有毒化學(xué)品優(yōu)先控制名單上甲醛高居第二位。甲醛已經(jīng)被世界衛(wèi)生組織確定為致癌和致畸形物質(zhì)，是公認(rèn)的變態(tài)反應(yīng)源，也是潛在的強(qiáng)致突變物之一。

市場上用于人造板粘合劑主要的脲醛膠，酚醛膠和三聚氰胺-甲醛膠都必須以甲醛為主要原料之一。當(dāng)前室內(nèi)甲醛污染主要來自家具、裝飾裝潢等所用的甲醛基膠粘劑和涂料，且其甲醛釋放期長達(dá)3-15年之久，嚴(yán)重影響了我們的健康生活。

而如今研制一種低甲醛的粘合劑是當(dāng)今的趨勢，現(xiàn)今采用傳統(tǒng)工藝配方制得的粘合劑，游離甲醛含量普遍較高，所制造的人造板材如用于家具和室內(nèi)裝修，游離甲醛便會(huì)揮發(fā)出來，對(duì)人體產(chǎn)生極大的危害。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種低甲醛高強(qiáng)度粘合劑及其制備方法，解決現(xiàn)有粘合劑粘接強(qiáng)度較低、耐水性差以及含量超標(biāo)的甲醛等問題，得到達(dá)標(biāo)的粘合劑。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種低甲醛高強(qiáng)度粘合劑，由以下原料按重量百分比的配方組成：去離子水65～75%、甲醛3.8～4.5%、尿素5～10%、聚乙烯醇10～15%、生物質(zhì)5～7%、乙酸0.1～0.2%、氫氧化鈉0.12～0.25%、固化劑0.05～0.1%、單寧0.02～0.05%。

進(jìn)一步地，所述生物質(zhì)為小麥粉、花生殼粉、樹皮粉和豆粉中的一種或及其混合物。

制備一種低甲醛高強(qiáng)度粘合劑的方法，包括以下步驟：

a）按配比在反應(yīng)鍋中加入去離子水，升溫至60～65℃時(shí)加入聚乙烯醇，再升溫至85～95℃，使聚乙烯醇完全溶解，溶解完全后加入生物質(zhì)并攪拌均勻；

b）待溶液冷卻至70～80℃，滴加乙酸同時(shí)攪拌20min，加入甲醛進(jìn)行縮合反應(yīng)；降溫至60～65℃時(shí)加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值至7.0～8.0；

c）加入尿素進(jìn)行氨基化處理，再加入單寧、固化劑攪拌均勻，經(jīng)取樣檢驗(yàn)合格后，滴加氫氧化鈉調(diào)pH值至8.0～9.0，降溫40～50℃，過濾出料，用桶灌裝，即得。

由于采用上述方案，本發(fā)明的有益效果是：

（1）加入豆粉、花生殼粉、樹皮粉或小麥粉等生物質(zhì)，以及加入尿素和單寧混合均勻，得到的層和強(qiáng)度高的粘合劑，且綜合性能好，具有粘接強(qiáng)度高、固化快的優(yōu)點(diǎn)；初粘度大、無色透明以及不污染木材制品；

（2）原材料來源豐富、價(jià)格低廉，制備方法簡單；用本膠水生產(chǎn)的膠板材達(dá)到國家1類膠合板標(biāo)準(zhǔn)要求；

（3）縮醛化反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，本發(fā)明的溫度控制在85℃～88℃較為合適。如果溫度高于90℃，反應(yīng)酸度再稍低，容易出現(xiàn)爆聚而形成凝膠團(tuán)游離出水溶液。本發(fā)明采用去離子水作反應(yīng)介質(zhì)時(shí)，產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)全合格，且各項(xiàng)性能指標(biāo)好。

（4）通過改變甲醛和尿素的比例降低膠粘劑中的游離甲醛;通過控制反應(yīng)過程中的PH值和反應(yīng)溫度調(diào)整粘合劑的結(jié)構(gòu)，并制造生產(chǎn)合格的人造板材。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

????本實(shí)施例1采用的技術(shù)方案為：

一種低甲醛高強(qiáng)度粘合劑，其特征在于由以下原料按重量百分比的配方組成：去離子水65%、甲醛4.5%、尿素10%、聚乙烯醇10%、小麥粉7%、乙酸0.2%、氫氧化鈉0.25%、固化劑0.1%、單寧0.05%。

制備一種低甲醛高強(qiáng)度粘合劑的方法，包括以下步驟：

a）按配比在反應(yīng)鍋中加入去離子水，升溫至60℃時(shí)加入聚乙烯醇，再升溫至85℃，使聚乙烯醇完全溶解，溶解完全后加入小麥粉并攪拌均勻；

b）待溶液冷卻至70℃，滴加乙酸同時(shí)攪拌20min，加入甲醛進(jìn)行縮合反應(yīng)；降溫至60℃時(shí)加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值至7.0；

c）加入尿素進(jìn)行氨基化處理，再加入單寧、固化劑攪拌均勻，經(jīng)取樣檢驗(yàn)合格后，滴加氫氧化鈉調(diào)pH值至8.0，降溫50℃，過濾出料，用桶灌裝，即得。