[發明專利]一種低甲醛木材膠粘劑及制備方法

有效

• 申請號: 201410721819.7
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN104449503A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 潘傳節
• 申請（專利權）人: 綠洲森工股份有限公司
• 主分類號: C09J161/30
• 分類號: C09J161/30;C09J11/08;C09J11/04;C09J11/06;C08G12/38
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

技術領域

?本發明屬于木材膠粘劑技術領域，涉及一種低甲醛木材膠粘劑及制備方法。?

背景技術

人造板是以木材或其它非木植物為原料，經過機械加工、施加或不施加膠粘劑和其它添加劑膠合而成的板材或模壓制品，如膠合板、刨花板、纖維板等。早在19?世紀，人造板已經工業化生產，1898年英國已經可以制造半硬質纖維板，美國創造了馬松奈脫法纖維分離技術之后的1928年，已經能夠生產高質量的硬質纖維板。刨花板第一項專利的出現是在1889年的德國，尤其是合成樹脂膠粘劑的出現，為刨花板工藝生產提供了條件。?

目前企業在人造板加工時，多是通過將纖維原料經干燥、施膠、組坯或鋪裝、熱壓成型制成各種板材。酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂等樹脂類膠粘劑是目前人造板生產中最重要的膠粘劑，使用量比較大，粘結效果好，成本低，但是普通樹脂類膠粘劑的游離甲醛含量太高。????

目前，企業生產上或是采用低摩爾比的膠粘劑，降低甲醛釋放量，但制出的人造板的防水性能、強度大大降低；或者采用普通膠粘劑雖可提高強度但甲醛污染問題得不到解決，甲醛釋放量高，對人體傷害大，且污染環境，難以達到CARB標準要求。因此，開發一種低甲醛釋放量的木材用樹脂類膠粘劑，具有很高的環保及工業應用價值，有著廣闊的市場前景。

發明內容

本發明目的在于，針對現有技術的不足，提供一種低甲醛木材膠粘劑。本發明膠粘劑，通過優化配方組成及生產工藝，克服了低摩爾比膠水膠結強度差、防水性能差、反應難控制、儲存期短的缺點。?

本發明還提供了上述膠粘劑的制備方法：由甲醛、尿素和三聚氰胺為主要原料，助劑作用下，分階段投料，多次終點控制，制備膠粘劑，本發明制備方法，通過添加少量助劑和分階段投料，控制反應進程，即可使反應快速進行，提高產品收率及質量，亦可避免因三聚氰胺一次加入量過多而引起反應過快、粘膠的固化時間過長等問題。?

?本發明低甲醛木材膠粘劑，由以下重量份的原料組成：?尿素65～80、甲醛35～40、三聚氰胺2～4、水80～100、助劑A?0.5～1和助劑B?0.5～0.8；其中，優選原料重量份為尿素71、甲醛36、三聚氰胺3、水90、助劑A?0.8和助劑B?0.6；?

所述的助劑A由下述重量份的組分組成：催化劑3～8、可再分散性乳膠粉2～4和膠凝劑10～20；

所述的催化劑為六亞甲基四胺、雙氰胺或兩者的混合物，作用為加速樹脂反應；所述的可再分散性乳膠粉的粘度為8～15Pa·S，粒徑為80～100目，可增強膠粘劑制品柔韌抗壓、抗裂、耐磨、粘結保水等性能；所述的膠凝劑為氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、硫酸鈣、硫酸鈉或碳酸鈉等中的一種或幾種組合，可加快膠粘劑固化速率，增強膠粘劑制品抗溶脹性能；

所述的助劑B由下述重量份的組分組成：聚乙烯亞胺8～15、活性氧化鋅5～8和除醛助劑5～10。

所述的聚乙烯亞胺中的氨基，與木材成分中的羥基能夠形成較強的氫鍵，有利于提高膠粘劑的膠合強度和耐水性，同時聚乙烯亞胺由于具有反應性很強的伯胺和仲胺，很容易與酸、酯、環氧化合物等反應，利用此特性在本發明中還可作為醛吸附劑；?

所述的活性氧化鋅，粒徑50～70nm，添加活性氧化鋅可使膠粘劑綜合性能明顯增強，由于納米材料的小尺寸效應補強作用，在提高耐磨性方面優勢明顯，同時，由于活性氧化鋅還具有抗菌抑菌、祛味防霉等一系列獨特性能，可使膠粘劑具有抗菌防霉效果；

所述的除醛助劑為乙烯脲、檸檬酸、兒茶素或三乙醇胺，可顯著降低膠粘劑中的游離甲醛含量。

本發明上述低甲醛木材膠粘劑的制備方法，由甲醛、尿素和三聚氰胺為主要原料，助劑作用下，分階段投料，多次終點控制，制備低甲醛木材膠粘劑，其特點在于：甲醛一次性加入，尿素和三聚氰胺分三次投料，反應期間兩次控制終點粘度，?

本發明低甲醛木材膠粘劑的制備方法，步驟為：

1）將甲醛和水混勻，升溫到40～55℃，攪拌下，加入20～30%的氫氧化鈉水溶液，調PH為8.5～8.8，加入一次尿素和一次三聚氰胺和助劑A，攪拌待溫度下降到穩定值時，保持3～5min，再次用20～30%的氫氧化鈉水溶液調PH為8.5～8.8，然后在30～35min內，將物料升溫到92℃，PH值控制在6.5～6.8之間，溫度控制在80～90℃，保溫20min；

2）保溫結束后，加入20～25%的甲酸水溶液，在5～10min之內，調PH為4.5～4.8，加入二次三聚氰胺，80～85℃反應；自加甲酸水溶液時開始計時，在60～70min內，反應液達到第一次終點粘度；