本發(fā)明涉及一種零甲醛木材膠粘劑及其制備方法,屬于膠粘劑技術領域。
背景技術:
自2000年以來,我國人造板行業(yè)得到迅速發(fā)展,至今已經成為世界上最大的人造板制造及出口國家。人造板的生產制造,必然涉及到膠粘劑的應用,現如今酚醛膠、脲醛膠、三聚氰胺甲醛膠依然占據著人造板行業(yè)的主導地位,這幾類膠粘劑在生產和應用上已經比較成熟,但是卻容易造成甲醛污染,在家居環(huán)境中嚴重危害人們的身體健康。
甲醛被定義為室內空氣污染的第一大危害物,已經越來越受到人們的關注和認識,室內甲醛污染問題也人造板行業(yè)急需解決的問題,如何從根源上杜絕甲醛的釋放,很多企業(yè)也都嘗試過很多方法,如添加胺類的甲醛捕捉劑、增加膠粘劑合成的反應程度、板材表面噴涂封閉劑等方法,但是這些方法都不盡人意,仍有很多不足,板材的甲醛釋放量勉強能夠達到e0標準,但是膠粘劑中的甲醛仍然是持續(xù)釋放的。
由此可見,開發(fā)新型的零醛膠粘劑具有很大的實用性和必要性。
技術實現要素:
為了克服現有技術的不足,本發(fā)明提供一種零甲醛木材膠粘劑及其制備方法。
一種零甲醛木材膠粘劑,其配方以質量份數比計為:
所述乙烯類單體為苯乙烯、醋酸乙烯酯、氯乙烯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、支鏈高級脂肪酸乙烯酯等一種或兩種混合以上混合物。
所述丙烯酸類單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯等一種或兩種以上的混合物。
所述含羥基類單體為丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸乙基己酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯等中的一種或兩種的混合物。
所述引發(fā)劑為過硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸銨中的一種或兩種的混合物。
所述乳化劑為丙二醇單硬脂酸、丙二醇應脂肪酸、二乙二醇單月桂酸酯、二乙二醇脂肪酸酯、甘油單硬脂酸酯、聚醚f108、聚醚f68、聚醚f88、n-十六烷基-n-乙基嗎啡啉基乙基硫酸鹽、三乙醇胺油酸酯、十二烷基硫酸鈉、烷基芳基磺酸鹽、油酸鉀、油酸鈉等一種或兩種混合物,要求其hlb值在14.5-17.5之間。
所述防腐劑為苯甲酸鈉、四硼酸鈉、bit防腐劑、山梨酸鉀、山梨酸鈉、對羥基苯甲酸丁酯等一種或兩種混合物。
所述填料為納米蒙脫土、納米輕質碳酸鈣、納米輕質碳酸鈣、白炭黑、氣相二氧化硅、淀粉、面粉中的一種或兩種以上的混合物。
所述固化劑為異氰酸酯、多異氰酸酯的預聚體、封閉異氰酸酯、水性異氰酸酯、氟化異氰酸酯、聚醚化異氰酸酯中的一種或兩種以上的混合物。
一種零甲醛木材膠粘劑制備方法,按照上述零甲醛木材膠粘劑配方配料,包含步驟如下:
(1)分別將4/5質量份數的乙烯類單體、丙烯酸類單體、含羥基單體按照質量份數根據其親水性,依次加入到乳化機內進行乳化,形成穩(wěn)定的乳白色乳化液。
(2)將剩余1/5質量份數的各單體混合后,加入到已經升溫至60-65℃的反應釜內,加入1/3質量份數的引發(fā)劑,保溫0.5-1h。
(3)升溫至75-80℃至體系出現藍色熒光時,加入適量ph調節(jié)劑,并開始滴加乳化液及剩余2/3質量份數的引發(fā)劑,控制滴加時間在4-6h。
(4)待乳化液滴加完后,升溫至85℃,保溫30min,并進行抽真空處理,釜內真空度控制在0.2-0.8mpa。
(5)關閉加熱、加入填料,攪拌1h,出料,即得零醛木材膠粘劑。
本發(fā)明膠粘劑是一種綠色環(huán)保膠粘劑,不僅能夠很好的解決室內甲醛污染問題,而且具有良好的粘接性能和耐水性,制備的膠合板可以滿足ii類膠合板的性能要求,并且該膠粘劑使用過程不影響現有生產工藝,具有良好的發(fā)展態(tài)勢。
具體實施方式
顯然,本領域技術人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保護范圍。
本技術領域技術人員可以理解,除非特意聲明,這里使用的單數形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復數形式。應該進一步理解的是,本說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數、步驟、操作、元件和/或組件,但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應該理解,當稱元件、組件被“連接”到另一元件、組件時,它可以直接連接到其他元件或者組件,或者也可以存在中間元件或者組件。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關聯的列出項的任一單元和全部組合。
本技術領域技術人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發(fā)明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。
為便于對本發(fā)明實施例的理解,下面將做進一步的解釋說明,且各個實施例并不構成對本發(fā)明實施例的限定。
實施例1:
一種零甲醛木材膠粘劑,其配方以質量份數比計為:
淀粉和重鈣均為填料,填料組成包括了淀粉、重鈣、輕鈣等的一種或兩種以上的混合物;
tdi-50為甲苯二異氰酸酯。
(1)分別將4/5質量份數的叔碳酸乙烯酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸乙基己酯、丙烯酸單體按照其親水性,依次加入到乳化機內進行乳化,形成穩(wěn)定的乳白色乳化液。
(2)將剩余1/5質量份數的各單體混合后,加入到已經升溫至60-65℃的反應釜內,加入1/3質量份數的過硫酸鉀溶液,保溫0.5-1h。
(3)升溫至75-80℃至體系出現藍色熒光時,加入適量ph調節(jié)劑,并開始滴加乳化液及剩余2/3質量份數的引發(fā)劑,控制滴加時間在4-6h。
(4)待乳化液滴加完后,升溫至85℃,保溫30min,并進行抽真空處理,釜內真空度控制在0.2-0.8mpa。
(5)關閉加熱、加入填料,攪拌1h,出料,即得零醛木材膠粘劑。
實施例2:
一種零甲醛木材膠粘劑,其配方以質量份數比計為:
(1)分別將4/5質量份數的苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸單體按照其親水性,依次加入到乳化機內進行乳化,形成穩(wěn)定的乳白色乳化液。
(2)將剩余1/5質量份數的各單體混合后,加入到已經升溫至60-65℃的反應釜內,加入1/3質量份數的過硫酸鉀溶液,保溫0.5-1h。
(3)升溫至75-80℃至體系出現藍色熒光時,加入適量ph調節(jié)劑,并開始滴加乳化液及剩余2/3質量份數的引發(fā)劑,控制滴加時間在4-6h。
(4)待乳化液滴加完后,升溫至85℃,保溫30min,并進行抽真空處理,釜內真空度控制在0.2-0.8mpa。
(5)關閉加熱、加入填料,攪拌1h,出料,即得零醛木材膠粘劑。
實施例3:
一種零甲醛木材膠粘劑,其配方以質量份數比計為:
(1)分別將4/5質量份數的丁酸乙烯酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸單體按照其親水性,依次加入到乳化機內進行乳化,形成穩(wěn)定的乳白色乳化液。
(2)將剩余1/5質量份數的各單體混合后,加入到已經升溫至60-65℃的反應釜內,加入1/3質量份數的過硫酸鉀溶液,保溫0.5-1h。
(3)升溫至75-80℃至體系出現藍色熒光時,加入適量ph調節(jié)劑,并開始滴加乳化液及剩余2/3質量份數的引發(fā)劑,控制滴加時間在4-6h。
(4)待乳化液滴加完后,升溫至85℃,保溫30min,并進行抽真空處理,釜內真空度控制在0.2-0.8mpa。
(5)關閉加熱、加入填料,攪拌1h,出料,即得零醛木材膠粘劑。
實施例4:
一種零甲醛木材膠粘劑,其配方以質量份數比計為:
所述乙烯類單體為苯乙烯、醋酸乙烯酯、氯乙烯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、支鏈高級脂肪酸乙烯酯等一種或兩種混合以上混合物。
所述丙烯酸類單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯等一種或兩種以上的混合物。
所述含羥基類單體為丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸乙基己酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯等中的一種或兩種的混合物。
所述引發(fā)劑為過硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸銨中的一種或兩種的混合物。
所述乳化劑為丙二醇單硬脂酸、丙二醇應脂肪酸、二乙二醇單月桂酸酯、二乙二醇脂肪酸酯、甘油單硬脂酸酯、聚醚f108、聚醚f68、聚醚f88、n-十六烷基-n-乙基嗎啡啉基乙基硫酸鹽、三乙醇胺油酸酯、十二烷基硫酸鈉、烷基芳基磺酸鹽、油酸鉀、油酸鈉等一種或兩種混合物,要求其hlb值在14.5-17.5之間。
所述防腐劑為苯甲酸鈉、四硼酸鈉、bit防腐劑、山梨酸鉀、山梨酸鈉、對羥基苯甲酸丁酯等一種或兩種混合物。
所述填料為納米蒙脫土、納米輕質碳酸鈣、納米輕質碳酸鈣、白炭黑、氣相二氧化硅、淀粉、面粉中的一種或兩種以上的混合物。
所述固化劑為異氰酸酯、多異氰酸酯的預聚體、封閉異氰酸酯、水性異氰酸酯、氟化異氰酸酯、聚醚化異氰酸酯中的一種或兩種以上的混合物。
一種零甲醛木材膠粘劑制備方法,按照本實施例零甲醛木材膠粘劑配方配料,包含步驟如下:
(1)分別將4/5質量份數的乙烯類單體、丙烯酸類單體、含羥基單體按照其親水性,依次加入到乳化機內進行乳化,形成穩(wěn)定的乳白色乳化液。
(2)將剩余1/5質量份數的各單體混合后,加入到已經升溫至60-65℃的反應釜內,加入1/3質量份數的引發(fā)劑,保溫0.5-1h。
(3)升溫至75-80℃至體系出現藍色熒光時,加入適量ph調節(jié)劑,并開始滴加乳化液及剩余2/3質量份數的引發(fā)劑,控制滴加時間在4-6h。
(4)待乳化液滴加完后,升溫至85℃,保溫30min,并進行抽真空處理,釜內真空度控制在0.2-0.8mpa。
(5)關閉加熱、加入填料,攪拌1h,出料,即得零醛木材膠粘劑。
實施例5:
一種零甲醛木材膠粘劑,其配方以質量份數比計為:
所述乙烯類單體為苯乙烯、醋酸乙烯酯、氯乙烯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、支鏈高級脂肪酸乙烯酯等一種或兩種混合以上混合物。
所述丙烯酸類單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯等一種或兩種以上的混合物。
所述含羥基類單體為丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸乙基己酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯等中的一種或兩種的混合物。
所述引發(fā)劑為過硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸銨中的一種或兩種的混合物。
所述乳化劑為丙二醇單硬脂酸、丙二醇應脂肪酸、二乙二醇單月桂酸酯、二乙二醇脂肪酸酯、甘油單硬脂酸酯、聚醚f108、聚醚f68、聚醚f88、n-十六烷基-n-乙基嗎啡啉基乙基硫酸鹽、三乙醇胺油酸酯、十二烷基硫酸鈉、烷基芳基磺酸鹽、油酸鉀、油酸鈉等一種或兩種混合物,要求其hlb值在14.5-17.5之間。
所述防腐劑為苯甲酸鈉、四硼酸鈉、bit防腐劑、山梨酸鉀、山梨酸鈉、對羥基苯甲酸丁酯等一種或兩種混合物。
所述填料為納米蒙脫土、納米輕質碳酸鈣、納米輕質碳酸鈣、白炭黑、氣相二氧化硅、淀粉、面粉中的一種或兩種以上的混合物。
所述固化劑為異氰酸酯、多異氰酸酯的預聚體、封閉異氰酸酯、水性異氰酸酯、氟化異氰酸酯、聚醚化異氰酸酯中的一種或兩種以上的混合物。
一種零甲醛木材膠粘劑制備方法,按照本實施例零甲醛木材膠粘劑配方配料,包含步驟如下:
(1)分別將4/5質量份數的乙烯類單體、丙烯酸類單體、含羥基單體按照其親水性,依次加入到乳化機內進行乳化,形成穩(wěn)定的乳白色乳化液。
(2)將剩余1/5質量份數的各單體混合后,加入到已經升溫至60-65℃的反應釜內,加入1/3質量份數的引發(fā)劑,保溫0.5-1h。
(3)升溫至75-80℃至體系出現藍色熒光時,加入適量ph調節(jié)劑,并開始滴加乳化液及剩余2/3質量份數的引發(fā)劑,控制滴加時間在4-6h。
(4)待乳化液滴加完后,升溫至85℃,保溫30min,并進行抽真空處理,釜內真空度控制在0.2-0.8mpa。
(5)關閉加熱、加入填料,攪拌1h,出料,即得零醛木材膠粘劑。
如上所述,對本發(fā)明的實施例進行了詳細地說明,但是只要實質上沒有脫離本發(fā)明的發(fā)明點及效果可以有很多的變形,這對本領域的技術人員來說是顯而易見的。因此,這樣的變形例也全部包含在本發(fā)明的保護范圍之內。