專利名稱：耐水的水性膠粘劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種耐水的水性膠粘劑，可作為結構集成材生產用膠，屬于膠粘劑技術領域。
背景技術：
集成材是由小規(guī)格木材，通過指接加長，再沿纖維方向相互平行膠接加寬，加厚而制得的一類膠合木材，集成材保留木材固有的結構和特性。而在技術性能方面優(yōu)于天然木材，又因外觀自然美觀，材質均勻，性能可靠，是建筑工程、裝修和家具的理想材料，集成材由于可利用短小料和小徑材制成，提高了材料的利用率和附加值，尤其是水曲柳、柞木等珍貴樹種制造集成材，在國際市場上深受歡迎，前景十分廣闊。
在集成材中應用水性高分子化合物--異氰酸酯膠粘劑稱集成材膠，其膠合強度高，耐水性、耐熱性、和耐老化性能優(yōu)良，并以水為分散介質，使用安全，不污染環(huán)境，可常溫快固，因此，在集成材領域的用量迅速增加。
水性高分子--異氰酸酯膠粘劑最早是1972年由日本光洋、朝日、可樂麗三大公司共同開發(fā)，以聚乙烯醇水溶液為主劑，以異氰酸酯為交聯劑，后來，主劑擴展為聚醋酸乙烯乳液、醋酸乙烯共聚乳液，苯乙烯--丁二烯共聚乳液及各種交聯劑。
水性高分子--異氰酸酯膠粘劑在1975年被稱為水性乙烯基聚氨酯膠粘劑，1985年實現產品系列化和JIS標準化，并正式被命名為水性高分子-異氰酸酯膠粘劑(API)，在1992年JAS標準中規(guī)定水性高分子-異氰酸酯膠粘劑可以與間苯二酚類膠粘劑一樣作為結構集成材生產用膠。
API的突出特點是常溫固化、耐熱性和耐老化性能優(yōu)良.因此非常適宜集成材生產用，另外，從價格性能比較，API比傳統(tǒng)的間苯二酚類膠粘劑價格便宜，并顏色淺，但耐水性不及傳統(tǒng)的間苯二酚類膠粘劑，用間苯二酚—甲醛樹脂粘接木材，使用方便，粘接強度好，耐水性、耐老化性能良好，但價格較貴，間苯二酚—甲醛樹脂還有一個主要缺點，是膠層顏色深，呈紅棕咖啡色，目前國內木材加工類企業(yè)大多數依賴進口。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種膠接耐水性好、價格便宜的耐水的水性膠粘劑。
為實現以上目的，本發(fā)明的技術方案是提供一種耐水的水性膠粘劑，其特征在于，它由以下重量配比的原料制成聚合工藝即高分子聚合物乳液配方在無離子水100中丙烯酸丁酯 20-45甲基丙烯酸甲酯 18-35甲基丙烯酸 1-5丙烯酸 1-5甲基丙烯酸-β-羥乙酯 1-8非離子乳化劑OP 1-3陰離子乳化劑OS 1-3過硫酸銨 0.1-0.5制膠工藝配方高分子聚合物乳液 58-87水性含活性氫增粘樹脂(PVA水溶液) 5-12填料 5-26助劑 1-2所述的填料為SiO；所述的助劑為消泡劑。
本發(fā)明的制備方法如下一.聚合工藝即高分子聚合物乳液合成(1)按配比秤取原料；(2)在反應釜中加入40-60％無離子水、甲基丙烯酸、總量的20-30％甲基丙烯酸甲酯，攪拌下加入總量的20-60％非離子乳化劑OP、陰離子乳化劑OS；(3)升溫至70-90℃左右，加入過硫酸銨水溶液，引發(fā)聚合，生成種子；(4)在另一容器由40-60％無離子水、總量的20-60％非離子乳化劑OP、陰離子乳化劑OS快速攪拌下，滴入丙烯酸，丙烯酸丁酯、總量的60-80％甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸-β-羥乙酯混合，進行預乳化；(5)然后把預乳化液、3-7％無離子水中加過硫酸銨形成的引發(fā)劑水溶液分別加入已生成種子的反應液中，反應溫度為75-85℃，繼續(xù)反應，反應時間為4-8小時；(6)保溫1-2小時，高分子聚合物乳液合成，過濾出料；二.制膠工藝(7)反應釜中投入高分子聚合物乳液，攪拌下加入PVA水溶液、填料、助劑，攪拌均勻；(8)過濾出料，包裝。
在主劑里，乳液、增粘樹脂中含有羥基，木材中含有羥甲基與多異氰酸酯的異氰根發(fā)生交聯反應，形成三向網狀結構，使耐熱性，耐水性提高，在本發(fā)明里，高分子乳液中含有羧基，并加入內交聯單體，甲基丙烯酸---β—羥乙酯，在主鏈中引入伯羥基，增加了交聯點，羧基、羥基都可與異氰根發(fā)生反應，形成三向網狀結構，更增加耐熱性、耐水性，同樣能常溫固化，膠層顏色為淡黃色與木材顏色很接近，可替代進口膠，比進口膠價格低，給用戶帶來直接成本的下降。
本發(fā)明的優(yōu)點是膠接耐水性好、價格便宜。
具體實施方案下面結合實施例，對本發(fā)明作進一步詳細說明聚合工藝即高分子聚合物乳液合成在反應釜內加入50份無離子水，攪拌下加入2份非離子乳化劑OP，1份陰離子乳化劑OS，然后加入4份甲基丙烯酸，10份甲基丙烯酸甲酯，升溫至80℃，加入0.2過硫酸銨，引發(fā)聚合，生成種子，然后在另一個反應釜內加入45份無離子水，滴加1份非離子乳化劑OP，2份陰離子乳化劑OS快速攪拌下，滴入3份丙烯酸、40份丙烯酸丁酯，30份甲基丙烯酸甲酯，6.7份甲基丙烯酸---β—羥乙酯混合，進行預乳化，然后把預乳化液、5份無離子水中加0.1過硫酸銨形成的引發(fā)劑水溶液分別加入已生成種子的反應液中，在80℃溫度條件下反應約6小時，保溫1小時，過濾出料。
制膠工藝實施例1
表1

發(fā)泡試驗幾乎不發(fā)泡1輕微發(fā)泡 2大量發(fā)泡 3盡管詳細描述了本發(fā)明并參考了其具體實施方式
，但本領域中的技術人員顯然能在不脫離本發(fā)明范圍的情況下對其進行各種改變和變更。
本申請基于2004年1月22日提交的日本專利申請No.2004-014762，因而本文引入其全部內容作為參考。
權利要求
1.一種耐水的水性膠粘劑，其特征在于，它由以下重量配比的原料制成聚合工藝即高分子聚合物乳液配方在無離子水 100中丙烯酸丁酯 35-45甲基丙烯酸甲酯 38-45甲基丙烯酸 3-5丙烯酸 3-5甲基丙烯酸-β-羥乙酯 3-8非離子乳化劑OP 1-3陰離子乳化劑OS 1-3過硫酸銨 0.1-0.5制膠工藝配方高分子聚合物乳液 58-87水性含活性氫增粘樹脂(PVA水溶液)5-12填 料 5-26助 劑 1-2
2.根據權利要求1所述的耐水的水性膠粘劑，其特征在于，所述的填料為SiO2。
3.根據權利要求1所述的耐水的水性膠粘劑，，其特征在于，所述的助劑為消泡劑。
4.一種耐水的水性膠粘劑的制備方法，其方法如下一.聚合工藝即高分子聚合物乳液合成(1)按配比秤取原料；(2)在反應釜中加入40-60％無離子水、甲基丙烯酸、總量的20-30％甲基丙烯酸甲酯，攪拌下加入總量的20-60％非離子乳化劑OP、陰離子乳化劑OS；(3)升溫至70-90℃左右，加入過硫酸銨水溶液，引發(fā)聚合，生成種子；(4)在另一容器由40-60％無離子水、總量的20-60％非離子乳化劑OP、陰離子乳化劑OS快速攪拌下，滴入丙烯酸，丙烯酸丁酯、總量的60-80％甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸-β-羥乙酯混合，進行預乳化；(5)然后把預乳化液、3-7％無離子水加過硫酸銨形成的引發(fā)劑水溶液分別加入已生成種子的反應液中，反應溫度為75-85℃，繼續(xù)反應，反應時間為4-8小時；(6)保溫1-2小時，高分子聚合物乳液合成，過濾出料；二.制膠工藝(7)反應釜中投入高分子聚合物乳液，攪拌下加入PVA水溶液、填料、助劑，攪拌均勻；(8)過濾出料，包裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐水的水性膠粘劑，其特征在于，高分子聚合物乳液配方離子水100、丙烯酸丁酯20－45、甲基丙烯酸甲酯18－35、甲基丙烯酸1－5、丙烯酸1－5、甲基丙烯酸－β－羥乙酯1－8、非離子乳化劑OP 1－3、陰離子乳化劑OS 1－3、過硫酸銨0.1－0.5；制膠配方高分子聚合物乳液60－87、水性含活性氫增粘樹脂5－20、填料10－30、助劑1－5；制備方法將無離子水、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、非離子乳化劑OP、陰離子乳化劑OS、過硫酸銨水溶液生成的種子和無離子水、非離子乳化劑OP、陰離子乳化劑OS、丙烯酸，丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸－β－羥乙酯生成的預乳化液合成水性膠粘劑。優(yōu)點是膠接耐水性強、價格便宜。
文檔編號C09J133/04GK1651541SQ200410016129
公開日2005年8月10日 申請日期2004年2月6日 優(yōu)先權日2004年2月6日
發(fā)明者陸林森 申請人:上海東和膠粘劑有限公司