[發明專利]一種人造板用可交聯淀粉改性脲醛樹脂膠粘劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201410643312.4
• 申請日: 2014-11-07
• 公開（公告）號: CN105623569B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 雷得定;劉波
• 申請（專利權）人: 永港偉方（北京）科技股份有限公司
• 主分類號: C09J161/24
• 分類號: C09J161/24;C09J151/02;C08G12/12;C08F251/00;C08F222/06;C08F220/56;C08F222/04;C08F8/28
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨;賀華廉

本發明涉及一種人造板用可交聯淀粉改性脲醛樹脂膠粘劑及其制備方法，本發明在反應釜中加入甲醛水溶液，用氫氧化鈉調pH＝8.5?8.8，然后加入第一批尿素，升溫至70?90℃，保溫30?45分鐘；調pH至4.7?5.1，反應至粘度：在30℃的測量值是，涂－4杯17?18s，調pH至6.0?6.5，加入第二批尿素，溫度控制在80－90℃，反應至粘度：在30℃的測量值是，涂－4杯18?19s；調pH至7.0?7.5，加入第三批尿素，溫度控制75－80℃，保溫10?40分鐘，降溫；降溫至70℃時加入第四批尿素，保溫10分鐘，降溫；降溫至50℃時加入可交聯淀粉膠粘劑溶液，繼續降溫；降溫至40℃以下，調pH＝7.5?8.0，出料制得所述膠粘劑。

技術領域

本發明涉及一種膠粘劑，尤其涉及一種人造板用可交聯改性淀粉改性脲醛樹脂膠粘劑，還涉及其制備方法，屬于人造板膠粘劑領域。

背景技術

脲醛樹脂膠粘劑廣泛使用于人造板的生產中，其用量占人造板用膠量的90％以上，是人造板膠粘劑中用量最大的品種。脲醛樹脂具有其它樹脂無法比擬的優勢，主要是它原料充足、價格低廉，是合成樹脂中價格最低的。另外，脲醛樹脂還具有很多優點，如膠接強度高，固化迅速，固化后的膠層顏色淺，不會污染被膠合物的板面，水溶性好，易調制到所需要的合適粘度和濃度。但是，眾所周知，脲醛樹脂也具有一些明顯的缺點，除了耐老化性差、耐熱水性差、不能作為室外人造板用膠外，其致命缺點是膠接的人造板存在甲醛釋放問題。

為了達到環保的要求，常常需要采用的方法是低摩爾比的脲醛樹脂。但隨著摩爾比的降低，板的力學性能下降。主要原因是低摩爾比脲醛樹脂中游離甲醛、羥甲基含量等的減少，樹脂的反應活性下降，常常導致樹脂交聯度低，在同樣的熱壓條件下脲醛樹脂固化、交聯不充分，最終導致了板的力學性能下降。因此，為了既能達到環保要求，又不影響產品力學性能，只能通過提高脲醛樹脂膠粘劑的用量、降低生產速度，并且在制膠過程添加三聚氰胺改性，大大增加了生產成本，降低了生產效率，產品質量控制難度加大。通過對脲醛樹脂改性，提高低摩爾比脲醛樹脂的固化交聯性能，從而減少脲醛樹脂膠黏劑的用量和提高生產速度，對人造板企業來說將有很大經濟效益。

淀粉是自然界中含量豐富的有機化合物，具有來源廣泛、價格低廉、可完全降解和可再生等優點。淀粉經糊化或氧化改性后作為膠粘劑使用已經有很久歷史。淀粉是一種支鏈淀粉和直鏈淀粉組分自然混合的天然高分子聚合物。淀粉的直鏈和支鏈分子在分子結構、聚集態及性能與應用方面具有很大的區別。近年來對淀粉的分子結構及物化特性的研究取得了很大的進展，利用淀粉的支鏈的固有性質開展了相應的改性研究，淀粉接枝共聚在淀粉改性技術中具有獨特的意義，可與烯類單體接枝共聚，引入不同官能團，得到設計要求的目標聚合物。

2012年譚海彥發表的《淀粉與脲醛樹脂復合膠粘劑的制備與性能研究》文章中提到以聚乙烯醇、硼砂、玉米淀粉、次氯酸鈉、亞硫酸鈉和納米高嶺土為主要原料，然后和脲醛樹脂復配，制成UF/淀粉復配膠粘劑，可用于膠合板的膠接。然而，由于其主鏈上含有太多親水性羥基，并且其成型后未能形成有效的網狀交聯結構，固其耐水性、儲存穩定性欠佳，并且膠接強度相對較低。

中國專利CN102875742公開了一種支鏈淀粉為骨架的高支化度丙烯酰胺接枝共聚物的制造方法，該方法包括：由支鏈淀粉、水溶性乙烯基單體如丙烯酰胺、任選的尿素和任選的反應型表面活性劑進行自由基接枝反應；然后添加交聯單體以及可與交聯單體反應的交聯劑進行改性反應而獲得濕漿料，然后任選地干燥該漿料，從而制備高支化度、輕度交聯的水溶性的接枝聚合物(或共聚物)。

中國專利CN102617799公開了一種淀粉接枝丙烯酰胺紙張增強劑的制備方法，該方法包括以下步驟：在淀粉乳液中加入氧化劑、氫氧化鈉，在30-80℃下進行氧化反應，再加入陽離子化試劑，在30-90℃下進行陽離子化反應；再將所得淀粉糊化冷卻后，以丙烯酰胺、陽離子單體為混合接枝單體，加入引發劑，在40-80℃的水相中進行接枝共聚反應，制的淀粉接枝共聚物。