[發明專利]一種保溫棉用水性膠粘劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202011585890.9
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112521871B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 邊國民;楊嬋;楊紅玲;金曉農;林健明;楊曉燕;符耀渝;鄭銘芬;謝玲玲;郭宇
• 申請（專利權）人: 太爾膠粘劑（廣東）有限公司
• 主分類號: C09J4/06
• 分類號: C09J4/06;C09J4/02;C09J11/06
• 代理公司: 廣州致信偉盛知識產權代理有限公司 44253
• 代理人: 彭玲

本發明公開了一種保溫棉用水性膠粘劑及其制備方法和應用，包括組分：多糖5%?60%，寡聚糖或單糖10%?60%，不飽和羧酸或酸酐0.5%?5%，二醛類化合物0.1?30%，過硫酸鹽0.1%?5%，多元醇類化合物0.5%?15%。本發明制備得到的膠粘劑為生物基膠粘劑，無甲醛及其他有害物質釋放，綠色環保，可用于粘結玻璃纖維、礦物纖維等制備保溫棉，保溫棉制品具有很好的強度、硬挺度和防潮性能。該膠粘劑還可用作紙制品的定型劑及竹木重組材的制備。

技術領域

本發明屬于膠粘劑材料領域，具體涉及一種保溫棉用水性膠粘劑及其制備方法和應用。

背景技術

保溫棉包含巖棉、礦棉及玻璃棉等。巖棉或礦棉產品采用優質的玄武巖、白云石等主要原材料，經1450℃以上高溫熔融后采用四軸離心機高速離心成纖維，同時噴入粘結劑，經集棉機收集通過擺錘法工藝，鋪棉整理，固化，切割，形成巖棉或礦棉成品。玻璃棉通常采用石英砂、石灰石、白云石等天然礦石為主要原料，在融化狀態下，借助外力追（吹）拉成細纖維，再噴入膠粘接，經棉的收集、整理、固化、裁切成形成不同用途的玻璃棉。

保溫棉的原材料玄武巖、灰綠石、白云石、石英砂等具有無毒、無害、無污染、防火阻燃等特點，廣泛應用于工業、建筑、船舶、農業等。建筑中的應用有外墻保溫、內墻隔音保溫、屋面及幕墻保溫等。傳統生產保溫材料用的膠粘劑為酚醛樹脂水溶液，為降低樹脂中的甲醛，會加入大量尿素捕捉甲醛，在使用過程中，多余的尿素分解釋放出氨氣，產生VOC排放，同時此類膠粘劑制品在使用過程中存在甲醛釋放，對環境造成污染，損害人體健康。中華人民共和國住房和城鄉建設部標準定額研究所組織中國建筑工業出版社出版發行的標準GB50096-2011《住宅設計規范》中，規定室內環境空氣中的甲醛需小于0.08mg/m³。與此同時因酚醛樹脂水溶液為熱固性樹脂預聚體，其含有大量的活性羥甲基，在儲存過程中會持續反應，導致分子量增加，水溶性下降，因此此類樹脂的儲存期往往較短。

關于保溫材料用環保樹脂，國外已有相關研究和報道，如專利CN 101287788B公開了一種包括(i) 胺和(ii)碳水化合物涉及梅拉德反應物的膠粘劑；專利CN 103687826A公開了一種用于礦物纖維的膠粘劑組合物，其包括至少一種非還原性糖，至少一種用于非還原性糖脫水的催化劑，至少一種胺，和至少一種具有一個或多個活化烯屬不飽和的化合物。此上兩件專利均涉及梅拉德反應，產品顏色成深棕色，影響成品外觀。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的不足，本發明的首要目的在于提供一種保溫棉用水性膠粘劑，該保溫棉用水性膠粘劑具有明顯改善的強度、硬挺度、耐水性及儲存穩定性。

本發明的另一目的在于提供上述保溫棉用水性膠粘劑的制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種保溫棉用水性膠粘劑，包含固體樹脂和水，所述固體樹脂按重量百分比計，包括以下組分：

多糖 5%-60%

寡聚糖或單糖 10%-60%

不飽和羧酸或酸酐 0.5%-5%

二醛類化合物 0.1%-30%

過硫酸鹽 0.1%-5%

多元醇類化合物 0.5%-15%。

本發明保溫棉用水性膠粘劑同時使用多糖和寡聚糖或單糖作為樹脂基體，多糖的加入，確保產品具有一定的初粘性，提高噴膠過程膠粘劑對纖維的附著力；而寡聚糖或單糖中含有較多的反應活性基團，可提高材料的交聯度，進而提高產品的強度和防潮性。

優選的，所述多糖選自木薯淀粉、玉米淀粉、氧化淀粉、氨基淀粉或麥芽糊精中的一種或幾種的混合。