專利名稱：一種凈味耐水白膠的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膠黏劑的制備方法，特別是一種具有氣味低、耐水性好、性能優(yōu)良 的凈味耐水白膠的制備方法。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)木材、板材、竹材用膠大致有以下幾種，聚醋酸乙烯乳液、尿醛樹脂 膠黏劑、酚醛樹脂膠黏劑和聚乙烯醇縮甲醛膠黏劑，以上這幾種膠黏劑特點(diǎn)如下。聚醋酸乙烯乳液它是由聚乙烯醇與醋酸乙烯催化、乳化、高溫聚合形成乳白色膠 體，其特點(diǎn)是(1)耐水性差，尤其是不耐沸水；(2)易吸濕，潮濕環(huán)境易開膠，不耐久，在沿海地區(qū)特別嚴(yán)重；(3)耐熱性差，固化后的膠層具熱塑性，軟化點(diǎn)(40-80°C )，隨著溫度升高，強(qiáng)度急 劇下降；(4)刺激味大，對(duì)環(huán)境和人體造成危害；(5)耐凍性差。_5°C以下凍結(jié)，會(huì)使乳液受到破壞。尿醛樹脂膠黏劑它是由聚乙烯醇與甲醛、尿素催化、高溫聚合形成的半透明粘稠 膠體，其特點(diǎn)是(1)樹脂中含有游離甲醛，使用時(shí)散發(fā)甲醛，刺激味大，對(duì)環(huán)境和人體造成危害；(2)初粘力??；(3)膠層脆性較大，固化時(shí)收縮率大，固化過(guò)程中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，易發(fā)生龜裂；酚醛樹脂膠黏劑它是由苯酚與甲醛高溫聚合反應(yīng)得到的酚醛樹脂膠液，其特點(diǎn) 是(1)脆性大，剝離強(qiáng)度低；(2)需要高溫高壓較長(zhǎng)時(shí)間固化，收縮率較大；(3)膠液含有游離苯酚和甲醛。有毒，固化時(shí)氣味較大；(4)膠層顏色較深，隨時(shí)間還會(huì)變深；聚乙烯醇縮甲醛膠黏劑它是由聚乙烯醇水溶液與甲醛溶液在酸性催化劑聚合所 得到的粘稠膠體，其特點(diǎn)是(1)固含量低，干燥時(shí)間慢；(2)含有游離甲醛，使用中散發(fā)甲醛，刺激味大，對(duì)環(huán)境和人體造成危害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種粘接強(qiáng)度高、固化快、具有超低氣味、制造簡(jiǎn) 單、性能優(yōu)良、原料來(lái)源廣泛且不含任何有毒有害物質(zhì)的凈味耐水白膠的制備方法。本發(fā)明采取的技術(shù)方案是，一種凈味耐水白膠的制備方法，其包括如下步驟(1)稱取如下各物質(zhì)1 10份增粘劑聚乙烯醇、5 20份硅溶膠、0. 1 3份防凍劑乙二醇、1 3份增塑劑丙三醇、0. 01 0. 1份流變?cè)龀韯┚郾０贰?. 05 1份防 霉殺菌劑苯甲酸鈉、1 10份增強(qiáng)劑重質(zhì)碳酸鈣、0. 1 0. 5份增白劑鈦白粉和0. 02份消 泡劑磷酸三丁酯；(2)取上述聚乙烯醇、乙二醇、丙三醇、聚丙烯酰胺、苯甲酸鈉、重質(zhì)碳酸鈣和鈦白 粉，配制成質(zhì)量百分比濃度為20 40%的乙二醇水溶液、質(zhì)量百分比濃度為20 40%的 丙三醇水溶液、質(zhì)量百分比濃度為3 10%的聚丙烯酰胺水溶液、質(zhì)量百分比濃度為20 40%的苯甲酸鈉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40 60%的重質(zhì)碳酸鈣水溶液、質(zhì)量百分比濃 度為40 60%的鈦白粉水溶液和質(zhì)量百分比濃度為1 30%的聚乙烯醇水溶液；(3)在溫度為63 70°C，攪拌條件下，將硅溶膠加入到上述質(zhì)量百分比濃度為 1 30%的聚乙烯醇水溶液中，溫度降至50 60°C，保持15 30min ；(4)在溫度為45 50°C條件下，將質(zhì)量百分比濃度為20 40%的乙二醇水溶液 和質(zhì)量百分比濃度為20 40%的丙三醇水溶液加入到上述步驟(3)制得的混合物中，保持 50 70min ；(5)溫度降至室溫，在攪拌條件下，將質(zhì)量百分比濃度為3 10%的聚丙烯酰胺水 溶液、質(zhì)量百分比濃度為20 40%的苯甲酸鈉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40 60%的重 質(zhì)碳酸鈣水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40 60%的鈦白粉水溶液和磷酸三丁酯加入到步驟 (4)制得的混合物中；(6)用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH值為8. 0 9. 0，過(guò)濾得所述凈味耐水白膠。本發(fā)明具有的有益效果是本發(fā)明制造的凈味耐水白膠可以應(yīng)用在制備各種類 型的人造板中，如膠合板、細(xì)木工板、定向刨花板、刨花板、中密度纖維板、高密度纖維板、飾 面人造板和硬質(zhì)纖維板等，本發(fā)明還可以用以各種木材、竹材的粘接，也可以用于家具的粘 接；本發(fā)明的凈味耐水白膠的粘接強(qiáng)度高、固化快、具有超低氣味、制造簡(jiǎn)單、性能優(yōu)良、原 料來(lái)源廣泛且不含任何有毒有害物質(zhì)，其各項(xiàng)指標(biāo)都優(yōu)于尿醛樹脂膠黏劑、酚醛樹脂膠黏 劑，聚乙烯醇縮甲醛膠黏劑，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于聚醋酸乙烯乳液和聚乙烯醇木材膠，本發(fā)明不含任 何醛類、酚類及有機(jī)揮發(fā)物，是一種環(huán)保無(wú)害的膠黏劑。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1本發(fā)明的凈味耐水白膠的制備方法，其包括如下步驟，(1)稱取如下各物質(zhì)10份 增粘劑聚乙烯醇、20份硅溶膠、2份防凍劑乙二醇、2份增塑劑丙三醇、0. 1份流變?cè)龀韯┚?丙烯酰胺、0. 5份增白劑鈦白粉、0. 5份防霉殺菌劑苯甲酸鈉、5份增強(qiáng)劑重質(zhì)碳酸鈣、0. 05 份抗氧劑酒石酸和0. 02份消泡劑磷酸三丁酯；(2)配制水溶液，取上述乙二醇、丙三醇、聚 丙烯酰胺、苯甲酸鈉、重質(zhì)碳酸鈣和鈦白粉，配制成質(zhì)量百分比濃度為33%的乙二醇水溶 液、質(zhì)量百分比濃度為33%的丙三醇水溶液、質(zhì)量百分比濃度為5%的聚丙烯酰胺水溶液、 質(zhì)量百分比濃度為59%的鈦白粉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為33%的苯甲酸鈉水溶液、質(zhì)量 百分比濃度為59%的重質(zhì)碳酸鈣水溶液和質(zhì)量百分比濃度為30%的聚乙烯醇水溶液；(3) 在溫度為75°C，55r/min攪拌下，在盛有水的容器中緩慢投放增粘劑聚乙烯醇，升高溫度至 92°C，使增粘劑聚乙烯醇全部溶解，制得質(zhì)量百分比濃度為30%的聚乙烯醇水溶液；然后 將所述聚乙烯醇水溶液降至65°C，在lOOr/min攪拌下，將硅溶膠加入到上述聚乙烯醇水溶
4液中，保持在50°C 30分鐘，使其充分聚合；(4)聚合完成后，降溫為45 50°C條件，將質(zhì)量 百分比濃度為33. 3%的乙二醇水溶液和質(zhì)量百分比濃度為33. 3%的丙三醇水溶液加入到 上述步驟(3)制得的混合物中，保持60min ;(5)降至室溫，在lOOr/min攪拌下緩慢地將質(zhì) 量百分比濃度為5%的聚丙烯酰胺水溶液、質(zhì)量百分比濃度為59%的鈦白粉水溶液、質(zhì)量 百分比濃度為33%的苯甲酸鈉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為59%的重質(zhì)碳酸鈣水溶液、抗氧 劑酒石酸和消泡劑磷酸三丁酯加入到上述步驟(4)制得的混合物中；(6)用堿性物質(zhì)氫氧 化鈉調(diào)節(jié)PH值為8. 5，過(guò)濾得本發(fā)明所述的凈味耐水白膠。實(shí)施例2本發(fā)明的凈味耐水白膠的制備方法，其包括如下步驟，(1)稱取如下各物質(zhì)1份 增粘劑聚乙烯醇、10份硅溶膠、3份防凍劑乙二醇、1份增塑劑丙三醇、0. 05份流變?cè)龀韯?聚丙烯酰胺、0. 3份增白劑鈦白粉、1份防霉殺菌劑苯甲酸鈉、10份增強(qiáng)劑重質(zhì)碳酸鈣、0. 01 份抗氧劑酒石酸和0. 02份消泡劑磷酸三丁酯；(2)配制水溶液，取上述乙二醇、丙三醇、聚 丙烯酰胺、苯甲酸鈉、重質(zhì)碳酸鈣和鈦白粉，配制成質(zhì)量百分比濃度為40%的乙二醇水溶 液、質(zhì)量百分比濃度為20%的丙三醇水溶液、質(zhì)量百分比濃度為3%的聚丙烯酰胺水溶液、 質(zhì)量百分比濃度為60%的鈦白粉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為20%的苯甲酸鈉水溶液、質(zhì)量 百分比濃度為40 %的重質(zhì)碳酸鈣水溶液，質(zhì)量百分比濃度為1 %的聚乙烯醇水溶液；(3) 在溫度為80°C，50r/min攪拌下，在盛有水的容器中緩慢投放增粘劑聚乙烯醇，升高溫度至 90°C，使增粘劑聚乙烯醇全部溶解，制得質(zhì)量百分比濃度為的聚乙烯醇水溶液；然后將 所述聚乙烯醇水溶液降至63°C，在100 130r/min攪拌下，將硅溶膠加入到上述聚乙烯醇 水溶液中，保持在50°C 30分鐘，使其充分聚合；(4)聚合完成后，降溫，在溫度為45 50°C 條件下，滴加質(zhì)量百分比濃度為40%的乙二醇水溶液和質(zhì)量百分比濃度為20%的丙三醇 水溶液到上述步驟(3)制得的混合物中，保持50min;(5)降至室溫，在80r/min攪拌下緩 慢地將質(zhì)量百分比濃度為3%的聚丙烯酰胺水溶液、質(zhì)量百分比濃度為60%的鈦白粉水溶 液、質(zhì)量百分比濃度為20%的苯甲酸鈉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40%的重質(zhì)碳酸鈣水溶 液、抗氧劑酒石酸和消泡劑磷酸三丁酯加入到上述步驟(4)制得的混合物中；(6)用堿性物 質(zhì)氫氧化鉀調(diào)節(jié)PH值為8. 0，過(guò)濾得本發(fā)明所述凈味耐水白膠。實(shí)施例3本發(fā)明的凈味耐水白膠的制備方法，其包括如下步驟，(1)稱取如下各物質(zhì)5份 增粘劑聚乙烯醇、5份硅溶膠、0. 1份防凍劑乙二醇、3份防霉殺菌劑增塑劑丙三醇、0. 01份 流變?cè)龀韯┚郾０贰?. 1份增白劑鈦白粉、0. 05份防霉殺菌劑苯甲酸鈉、1份增強(qiáng)劑重 質(zhì)碳酸鈣、0. 08份抗氧劑酒石酸和0. 02份消泡劑磷酸三丁酯；(2)配制水溶液，取上述乙二 醇、丙三醇、聚丙烯酰胺、苯甲酸鈉、重質(zhì)碳酸鈣和鈦白粉，配制成質(zhì)量百分比濃度為20%的 乙二醇水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40%的丙三醇水溶液、質(zhì)量百分比濃度為10%的聚丙烯 酰胺水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40%的鈦白粉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40%的苯甲酸鈉 水溶液、質(zhì)量百分比濃度為60%的重質(zhì)碳酸鈣水溶液、質(zhì)量百分比濃度為10%的聚乙烯醇 水溶液；(3)在溫度為70°C，60r/min攪拌下，在盛有水的容器中緩慢投放增粘劑聚乙烯醇， 升高溫度至95°C，使增粘劑聚乙烯醇全部溶解，制得質(zhì)量百分比濃度為10%的聚乙烯醇水 溶液；然后將所述聚乙烯醇水溶液降至70°C，在100 130r/min攪拌下，緩慢地將硅溶膠 加入到上述聚乙烯醇水溶液中，保持在60°C 20分鐘，使其充分聚合；(4)聚合完成后，降溫，
5在溫度為45 50°C條件下，滴加質(zhì)量百分比濃度為20%的乙二醇水溶液和質(zhì)量百分比濃 度為40%的丙三醇水溶液到上述步驟(3)制得的混合物中，保持70min;(5)降至室溫，在 90r/min攪拌下緩慢地將質(zhì)量百分比濃度為10%的聚丙烯酰胺水溶液、質(zhì)量百分比濃度為 40%的鈦白粉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40%的苯甲酸鈉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為60% 的重質(zhì)碳酸鈣水溶液、抗氧劑酒石酸和消泡劑磷酸三丁酯加入上述步驟(4)制得的混合物 中；(6)用堿性物質(zhì)碳酸鈉調(diào)節(jié)pH值為9. 0，過(guò)濾得本發(fā)明所述凈味耐水白膠。本發(fā)明所使用的聚乙烯醇、硅溶膠、聚丙烯酰胺、丙三醇用料多少?zèng)Q定粘接強(qiáng)度， 重質(zhì)碳酸鈣可根據(jù)做不同的人造板粘接強(qiáng)度的要求可以增減，苯甲酸鈉可以根據(jù)氣候變化 可以增減，磷酸三丁酯根據(jù)產(chǎn)品稀稠可以增減，酒石酸室內(nèi)用膠可以不加，室外用膠必須添 加。為了說(shuō)明本發(fā)明的效果，下表列出本發(fā)明相對(duì)于其他膠黏劑的性能對(duì)比表，
-24 如上表所示，本發(fā)明不含有毒物質(zhì)苯、酚、醛或VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)，是一種 環(huán)保無(wú)害的膠黏劑，本發(fā)明在粘接性、耐水性方面明顯優(yōu)于其他膠黏劑，在耐水性方面和酚 醛樹脂膠粘劑類似，優(yōu)于其它膠黏劑，這說(shuō)明本發(fā)明在性能方面是優(yōu)良的，機(jī)壓溫度是指在 生產(chǎn)人造板時(shí)為了提高生產(chǎn)量，在涂膠后對(duì)粘接物通過(guò)熱壓機(jī)增加壓力，再給粘接物增加 溫度加快固化，機(jī)壓時(shí)間是指給粘接物增加溫度加快固化的時(shí)間，機(jī)壓溫度和機(jī)壓時(shí)間越 短，生產(chǎn)時(shí)間越短，成本越低。
權(quán)利要求
一種凈味耐水白膠的制備方法，其特征在于其包括如下步驟(1)稱取如下各物質(zhì)1～10份增粘劑聚乙烯醇、5～20份硅溶膠、0.1～3份防凍劑乙二醇、1～3份增塑劑丙三醇、0.01～0.1份流變?cè)龀韯┚郾０贰?.05～1份防霉殺菌劑苯甲酸鈉、1～10份增強(qiáng)劑重質(zhì)碳酸鈣、0.1～0.5份增白劑鈦白粉和0.02份消泡劑磷酸三丁酯；(2)取上述聚乙烯醇、乙二醇、丙三醇、聚丙烯酰胺、苯甲酸鈉、重質(zhì)碳酸鈣和鈦白粉，配制成質(zhì)量百分比濃度為20～40％的乙二醇水溶液、質(zhì)量百分比濃度為20～40％的丙三醇水溶液、質(zhì)量百分比濃度為3～10％的聚丙烯酰胺水溶液、質(zhì)量百分比濃度為20～40％的苯甲酸鈉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40～60％的重質(zhì)碳酸鈣水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40～60％的鈦白粉水溶液和質(zhì)量百分比濃度為1～30％的聚乙烯醇水溶液；(3)在溫度為63～70℃，攪拌條件下，將硅溶膠加入到上述質(zhì)量百分比濃度為1～30％的聚乙烯醇水溶液中，溫度降至50～60℃，保持15～30min；(4)在溫度為45～50℃條件下，將質(zhì)量百分比濃度為20～40％的乙二醇水溶液和質(zhì)量百分比濃度為20～40％的丙三醇水溶液加入到上述步驟(3)制得的混合物中，保持50～70min；(5)溫度降至室溫，在攪拌條件下，將質(zhì)量百分比濃度為3～10％的聚丙烯酰胺水溶液、質(zhì)量百分比濃度為20～40％的苯甲酸鈉水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40～60％的重質(zhì)碳酸鈣水溶液、質(zhì)量百分比濃度為40～60％的鈦白粉水溶液和磷酸三丁酯加入到步驟(4)制得的混合物中；(6)用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH值為8.0～9.0，過(guò)濾得所述凈味耐水白膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凈味耐水白膠，其特征在于在上述步驟(5)完成后，步驟(6) 進(jìn)行前，在室溫、攪拌條件下加入0. 01 0. 08份抗氧劑酒石酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的凈味耐水白膠，其特征在于所述的堿性物質(zhì)為氫氧化鈉、 氫氧化鉀、碳酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種膠黏劑的制備方法，特別是一種具有氣味低、耐水性好、性能優(yōu)良的凈味耐水白膠的制備方法，其包括如下步驟，(1)稱取反應(yīng)各物質(zhì)；(2)配制水溶液；(3)在聚乙烯醇水溶液中加入硅溶膠；(4)反應(yīng)完成后，將乙二醇水溶液和丙三醇水溶液加入到上述步驟(3)制得的混合物中；(5)降至室溫，在攪拌條件下加入聚丙烯酰胺水溶液、苯甲酸鈉水溶液、重質(zhì)碳酸鈣水溶液、鈦白粉水溶液和磷酸三丁酯；(6)用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH值為8.0～9.0，過(guò)濾得所述凈味耐水白膠；本發(fā)明的凈味耐水白膠氣味低、耐水性好、性能優(yōu)良、粘接強(qiáng)度高、原料來(lái)源廣泛且不含任何有毒有害物質(zhì)的凈味耐水白膠。
文檔編號(hào)C09J11/06GK101899266SQ20101023837
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者李保忠 申請(qǐng)人:李保忠