防潮低醛脲醛樹脂膠黏劑的生產(chǎn)方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種脲醛樹脂膠黏劑,特別是一種防潮性能好,低醛的脲醛樹脂膠黏 劑的生產(chǎn)方法。
【背景技術】
[0002] 隨著中國經(jīng)濟的騰飛,人民生活水平的提高,對家庭裝修的要求也不斷的提高。木 地板因其自然優(yōu)美的紋路、良好的質感,成為了家庭地面裝修的首選材料。為了節(jié)約木材, 保護森林,國家鼓勵以林業(yè)生產(chǎn)中的三剩物、木材加工、竹材加工和人造板生產(chǎn)中產(chǎn)生鋸 肩、刨花、樹皮、砂光粉、枝丫材,農(nóng)作物收貨后產(chǎn)生的各類秸桿、堅果殼等為原料生產(chǎn)人造 板。以這些林、農(nóng)副產(chǎn)物生產(chǎn)的人造板叫做刨花板、密度板。刨花板和密度板的生產(chǎn)過程需 要大量的膠黏劑,特別是每生產(chǎn)1立方米密度板,需要使用100~400kg的膠黏劑。最常用 的膠黏劑是脲醛樹脂或改性脲醛樹脂。脲醛樹脂或改性脲醛樹脂的生產(chǎn)原料之一是甲醛, 因此,刨花板、密度板均不可避免的釋放甲醛。甲醛對人體的鼻粘膜、視網(wǎng)膜、呼吸道及肝臟 都有刺激作用,長期在15Xl(T3mg/L的高濃度甲醛含量的環(huán)境中工作和生活,會出現(xiàn)過 敏、頭暈、易疲勞、嘔吐等甲醛中毒癥狀,嚴重者會致病,甚至致癌。
[0003] 因此甲醛釋放量是制約刨花板、密度板發(fā)展的一個重要因素。由于各類秸桿、堅果 殼等原料制成的人造板耐水性差,吸濕后因產(chǎn)生膨脹力差異而使板材翹曲變形。因此,提高 脲醛樹脂的耐水性,降低甲醛殘留量,提高阻燃性能,成為刨花板和密度板行業(yè)發(fā)展首要解 決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種耐水性優(yōu)良,防潮性能好,甲醛殘余量低的脲醛樹脂膠 黏劑;本發(fā)明的另一個目的是公開這種膠黏劑的生產(chǎn)方法。
[0005] 本發(fā)明的技術方案是: 阻燃防潮低醛脲醛樹脂膠黏劑,其原料和重量份數(shù)包括: 改性脲醛樹脂 60~80份; 0PE防潮劑 10~14份; 填料 15~20份。
[0006]該防潮低醛脲醛樹脂膠的生產(chǎn)方法是首先制備脲醛樹脂,甲醛為一次性投料,尿 素分三次投料;脲醛樹脂的生產(chǎn)分成預聚合、聚合和聚合后期三個階段,聚合后期時為了提 高交聯(lián)度,可在脲醛樹脂體系中加入具有高反應活性、耐高低溫性、耐候性、高拒水性及表 面張力小的偶聯(lián)劑聚二甲基硅氧烷。后期聚合以后,加入0PE防潮劑,混合攪拌均勻后加入 填料,用三輥式研磨機研磨30min,得到防潮低醛脲醛樹脂膠。
[0007] 所述的預聚合階段:將重量濃度為37%的甲醛水溶液投入到反應釜中,開機攪動 器,溫度穩(wěn)定在49~55°C時加入甲酸調節(jié)溶液pH為2~2. 5,加入第一批尿素與甲醛反 應,使甲醛與尿素的摩爾比F/U=10;在55~60°C反應35min。
[0008] 所述的聚合階段:預聚合階段反應結束,立即用氫氧化鈉水溶液調節(jié)反應液的pH 為8. 1~8. 5,升溫至81~85°C,加入第一批三聚氰胺,第一批三聚氰胺加入量占總三聚氰 胺重量的10%~30%,攪拌均勻后,加入第二批尿素使甲醛與尿素的摩爾比F/U=3,反應 35min〇
[0009] 所述的聚合后期階段:聚合階段反應結束后,用甲酸調節(jié)pH為4. 2~4. 4,降溫至 65~70°C,反應到當黏度為30Pa.s時加入最后一批尿素與少量的三聚氰胺,為了提高交聯(lián) 度,可在脲醛樹脂體系中加入具有高反應活性、耐高低溫性、耐候性、高拒水性及表面張力 小的偶聯(lián)劑聚二甲基硅氧烷,加入量為總物料重量的5~7%。反應一段時間調pH到8. 0~ 8.2出料,降溫至室溫,得到低甲醛殘留量脲醛樹脂;或過濾,除去不容物,得到低甲醛殘留 量脲醛樹脂。
[0010] 得到低甲醛殘留量脲醛樹脂以后,加入0PE防潮劑,混合攪拌均勻后加入填料,用 三輥式研磨機研磨30min,得到防潮低醛脲醛樹脂膠黏劑。
[0011] 所述的填料為過200目篩的碳酸鈣、高嶺土和鈦白粉中的任一種或一種以上的混 合物。填料可以稀釋膠黏劑主要成分的分量,降低生產(chǎn)成本,由于脲醛樹脂分量被稀釋,單 位體積的人造板含有的脲醛樹脂減少,能夠減少甲醛釋放量,并且填料能大幅度提高聚合 物材料力學強度、尺寸穩(wěn)定性和熱變形溫度,對提高膠黏劑與基材的膠合強度起到關鍵作 用。
[0012] 所述的0PE防潮劑添加了特有的乳液穩(wěn)定劑與分散劑,并采用有效的轉相乳化工 藝,離心試驗穩(wěn)定耐久置。防潮劑顆粒細微,表面積很大經(jīng)破乳后可均勻吸附在木板表面 上,干燥后可形成極薄的憎水層,具有優(yōu)異的防潮功能。在使用過程中,無有害溶劑揮發(fā),對 人體無害,對環(huán)境無污染。
[0013] 所述的偶聯(lián)劑為聚二甲基硅氧烷,該物質為道康寧公司生產(chǎn),網(wǎng)址為http://WWW. docin.com/p-379139442.html,型號為XIAMETER?PMX-200 的硅油。聚二甲基硅氧烷比表 面積大,吸附能力強,對甲醛不僅存在物理吸附,而且存在化學吸附,從而降低了樹脂中游 離甲醛含量。聚二甲基硅氧烷的高分散性和低表面張力,使得其易于潤濕表面,提供拒水 性。聚二甲基硅氧烷還是一種高表面活性劑,在膠黏劑中作為消泡劑和流平劑,提高膠黏劑 對基材的潤濕性,增強粘接強度,并且由于聚二甲基硅氧烷高度拒水,能夠提高膠黏劑的防 水、防潮性能。
[0014]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明產(chǎn)生的積極效果是: 1.本發(fā)明的脲醛樹脂的生產(chǎn)采用一次加入甲醛,三次加入尿素的工藝,聚合反應速率 始終保持平穩(wěn),避免了聚合反應凝膠效應的產(chǎn)生,甲醛單體幾乎或者完全反應,所得脲醛樹 脂甲醛殘留量低,且在反應過程中還添加了聚乙烯醇和三聚氰胺,提高了脲醛樹脂的耐水 性和粘結強度。
[0015] 2.在聚合后期階段,加入聚二甲基硅氧烷,提高交聯(lián)度及分子間的內(nèi)聚力。聚二甲 基硅氧烷還是一種高表面活性劑,在膠黏劑中作為消泡劑和流平劑,提高膠黏劑對基材的 潤濕性,增強粘接強度,并且由于聚二甲基硅氧烷高度拒水,能夠提高膠黏劑的防水、防潮 性能。
[0016] 3.本發(fā)明的防潮低醛脲醛樹脂膠黏劑在脲醛樹脂上加入0PE防潮劑,其顆粒細 微,表面積很大經(jīng)破乳后可均勻吸