一種新型防水木材膠黏劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于膠黏劑技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型防水木材膠黏劑，特別涉及一種防水性好、成本低的新型防水木材膠黏劑。
【背景技術(shù)】
[0002]脲醛樹(shù)脂膠黏劑是膠粘劑中用量最大的品種，特別是在木材加工業(yè)各種人造板材的制造中，脲醛樹(shù)脂及其改性產(chǎn)品占膠粘劑總用量的90%左右。然而，遇強(qiáng)酸、強(qiáng)堿易分解，耐候性較差，初粘差、收縮大、脆性大、不耐水、易老化，用脲醛樹(shù)脂生產(chǎn)的人造板在制造和使用過(guò)程中存在著甲醛釋放的問(wèn)題，因此必須對(duì)其進(jìn)行改性。也就是說(shuō)，早期的脲醛樹(shù)脂膠黏劑產(chǎn)品雖然質(zhì)量好，但不環(huán)保，而且耐候性差，不防水防潮。為提高其耐候性、防水防潮性，需對(duì)其進(jìn)行改性。目前對(duì)其改性的方法主要在生產(chǎn)工藝中添加石蠟、三聚氰胺等木材專(zhuān)用防水劑，添加石蠟、三聚氰胺等物質(zhì)可以達(dá)到防水效果，但沒(méi)能很好地解決木材吸水膨脹系數(shù)的問(wèn)題，而且，石蠟、三聚氰胺等木材專(zhuān)用防水劑防水效果雖好，但是成本太高。所以，添加石蠟、三聚氰胺等木材專(zhuān)用防水劑由于成本的原因沒(méi)有大規(guī)模使用，特別是在纖維板等對(duì)板材吸水膨脹系數(shù)有要求的行業(yè)。
[0003]脲醛樹(shù)脂膠黏劑在產(chǎn)品質(zhì)量方面要解決三個(gè)問(wèn)題，游離甲醛釋放量、膠合強(qiáng)度、防水性?，F(xiàn)有的脲醛樹(shù)脂膠黏劑生產(chǎn)廠(chǎng)家還無(wú)法同時(shí)解決這三個(gè)問(wèn)題，尤其是在膠合強(qiáng)度和防水性方面存在的問(wèn)題較多。目前通用的E2級(jí)脲醛樹(shù)脂膠黏劑游離甲醛釋放量可以達(dá)到國(guó)標(biāo)，但膠合強(qiáng)度和防水性不達(dá)標(biāo)是普遍現(xiàn)象。E2級(jí)都如此，El級(jí)、EO級(jí)更是如此。往往是單項(xiàng)指標(biāo)合格，生產(chǎn)廠(chǎng)家就宣傳合格，其它不合格的就不提了，常州出口美國(guó)的毒地板事件，能說(shuō)明什么？肯定是在某些環(huán)節(jié)上有漏洞。
[0004]現(xiàn)有的脲醛樹(shù)脂膠黏劑主要由尿素、甲醛、甲酸、氨水、聚乙烯醇、氯化銨(固化劑)、六亞甲基四胺(穩(wěn)定劑)調(diào)制而成，為提高耐水性，在調(diào)膠時(shí)可加入木粉、豆粉、面粉、草木灰、氧化鎂、膨潤(rùn)土、有機(jī)硅、石蠟、三聚氰胺中的一種或幾種，也可以用AI2(S04)3、AIP04等無(wú)機(jī)鹽交聯(lián)劑來(lái)提高耐水性。上述方法制得的產(chǎn)品要么膠合強(qiáng)度不好，要么防水性不好，要么成本太高。如何制得一種既能保證其膠合強(qiáng)度好，又能保證其防水性好，同時(shí)，成本又要低的脲醛樹(shù)脂膠黏劑，這是當(dāng)今脲醛樹(shù)脂膠黏劑生產(chǎn)廠(chǎng)家面臨的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種膠合強(qiáng)度好、防水性好、成本低的新型防水木材膠黏劑。
[0006]本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本發(fā)明一種新型防水木材膠黏劑，該新型防水木材膠黏劑中添加有0.3%?0.8%的羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素或羧甲基淀粉。
[0008]進(jìn)一步地，該新型防水木材膠黏劑為脲醛樹(shù)脂膠黏劑，主要由尿素、甲醛、甲酸、氨水、聚乙烯醇、氯化銨、六亞甲基四胺調(diào)制而成。
[0009]進(jìn)一步地，該新型防水木材膠黏劑中添加有木粉、豆粉、面粉、草木灰、氧化鎂、膨潤(rùn)土、有機(jī)硅、石蠟、三聚氰胺中的一種或幾種;或者，添加有AI2(S04)3或AIP04。
[0010]更進(jìn)一步地，該新型防水木材膠黏劑為水性聚氨酯膠黏劑、丙烯酸酯膠黏劑、環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑、異氰酸酯膠黏劑、酚醛樹(shù)脂膠黏劑、三聚氰胺樹(shù)脂膠黏劑、醋酸乙烯乳液膠黏劑、大豆基膠黏劑、淀粉類(lèi)膠黏劑、木質(zhì)素膠黏劑、熱解生物油膠黏劑、纖維素膠黏劑、單寧膠黏劑中的一種。
[0011]更進(jìn)一步地，該新型防水木材膠黏劑用于纖維板或膠合板制造中，能使板材的吸水膨脹系數(shù)穩(wěn)定在0.5毫米到0.8毫米之間。
[0012]本發(fā)明一種新型防水木材膠黏劑的制備方法如下:粉狀羧甲基纖維素鈉或粉狀羧甲基纖維素或羧甲基淀粉，在現(xiàn)有木材膠黏劑生產(chǎn)過(guò)程中同最后一批固體原料物質(zhì)一起加入;液體羧甲基纖維素鈉或液體羧甲基纖維素，在現(xiàn)有木材膠黏劑生產(chǎn)過(guò)程中在最后一批固體原料物質(zhì)加完后再加入，或直接添加到現(xiàn)有木材膠黏劑中攪拌均勻即可。
[0013]上述脲醛樹(shù)脂膠黏劑的制備方法如下:粉狀羧甲基纖維素鈉或粉狀羧甲基纖維素或羧甲基淀粉，在現(xiàn)有脲醛樹(shù)脂膠黏劑生產(chǎn)過(guò)程中同最后一批尿素一起加入;液體羧甲基纖維素鈉或液體羧甲基纖維素，在現(xiàn)有脲醛樹(shù)脂膠黏劑生產(chǎn)過(guò)程中在最后一批尿素加完后再加入，也可以直接添加到現(xiàn)有脲醛樹(shù)脂膠黏劑中攪拌均勻即可使用。
[0014]本發(fā)明的機(jī)理如下:脲醛樹(shù)脂由甲醛和尿素縮聚反應(yīng)制成，甲醛和尿素化學(xué)反應(yīng)生成羥基分子，羥基分子具有親水性，所以，未經(jīng)改性的脲醛樹(shù)脂膠黏劑防水性不好。本發(fā)明在脲醛樹(shù)脂膠黏劑中增加了帶有羧基分子的羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素或羧甲基淀粉，由于羧基分子具有抑制水分子的作用，因此，防水性大大提高。同時(shí)，羧甲基纖維素鈉類(lèi)物質(zhì)具有優(yōu)良的粘膠性，加入其中后，能提高膠合強(qiáng)度，增加粘合力。
[0015]本發(fā)明中加入羧甲基纖維素鈉類(lèi)物質(zhì)配成木材膠黏劑后生產(chǎn)的板材也會(huì)吸水，但吸水到一定的狀態(tài)后，會(huì)排斥水分子，形成一種保護(hù)層，不論外部的空氣多么濕潤(rùn)，或者多么干燥;而且，板材的吸水膨脹系數(shù)不會(huì)因板材厚度的變化而變化，板材的吸水膨脹系數(shù)能維持在0.5毫米到0.8毫米之間?，F(xiàn)在通用的板材防潮劑對(duì)于板材本身的防水性并沒(méi)有任何影響，有防潮劑的板材和沒(méi)有防潮劑的板材浸泡在水中的吸水膨脹率是相同的；所謂的防潮只是對(duì)空氣中的潮氣有防御作用。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
[0017]本發(fā)明在木材膠黏劑中加入羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素或羧甲基淀粉后，可使板材的吸水膨脹系數(shù)穩(wěn)定在0.5毫米?0.8毫米之間，不受木材厚度變化影響，防水防潮性能大大提高，膠合強(qiáng)度提高近一倍，粘合力增強(qiáng)。
[0018]本發(fā)明的新型防水木材膠黏劑，膠合強(qiáng)度好、防水性好、成本低;將羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素或羧甲基淀粉這類(lèi)低成本物質(zhì)加入膠黏劑中，不僅操作簡(jiǎn)便，而且，從單純的生產(chǎn)成本考慮(不考慮利潤(rùn))，在幾乎不增加成本的情況下可大幅提高產(chǎn)品的防水性，提高產(chǎn)品的膠合強(qiáng)度。本發(fā)明中的羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素或羧甲基淀粉可以替代纖維板行業(yè)中即脲醛樹(shù)脂膠黏劑中所用的石蠟和三聚氰胺等防水材料。本發(fā)明特別適用于纖維板制造等對(duì)吸水膨脹系數(shù)有要求的領(lǐng)域，將改變現(xiàn)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，大規(guī)?；m用于纖維板制造行業(yè)。普通纖維板價(jià)格和防水防潮纖維板價(jià)格兩者相差近一倍。本發(fā)明的新型防水木材膠黏劑的產(chǎn)品質(zhì)量尤其是防水性能提高后，可以用其生產(chǎn)出防水防潮纖維板，大幅提尚利潤(rùn)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0020]實(shí)施例1
[0021]本發(fā)明一種脲醛樹(shù)脂膠黏劑，它是在北京太爾化工有限公司生產(chǎn)的固含量為65%的E2級(jí)脲醛樹(shù)脂膠黏劑中添加0.3%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0022]實(shí)施例2
[0023]本發(fā)明一種脲醛樹(shù)脂膠黏劑，它是在北京太爾化工有限公司生產(chǎn)的固含量為65%的E2級(jí)脲醛樹(shù)脂膠黏劑中添加0.5%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0024]實(shí)施例3
[0025]本發(fā)明一種脲醛樹(shù)脂膠黏劑，它是在北京太爾化工有限公司生產(chǎn)的固含量為65%的E2級(jí)脲醛樹(shù)脂膠黏劑中添加0.8%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0026]實(shí)施例4
[0027]本發(fā)明一種脲醛樹(shù)脂膠黏劑，它是在建德產(chǎn)的固含量為45%的E2級(jí)脲醛樹(shù)脂膠黏劑中添加0.3%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0028]實(shí)施例5
[0029]本發(fā)明一種脲醛樹(shù)脂膠黏劑，它是在建德產(chǎn)的固含量為45%的E2級(jí)脲醛樹(shù)脂膠黏劑中添加0.5%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0030]實(shí)施例6
[0031]本發(fā)明一種脲醛樹(shù)脂膠黏劑，它是在建德產(chǎn)的固含量為45%的E2級(jí)脲醛樹(shù)脂膠黏劑中添加0.8%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0032]實(shí)施例7
[0033]本發(fā)明一種水性聚氨酯膠黏劑，它是在上海思盛聚合物材料有限公司生產(chǎn)的固含量為50%的無(wú)醛水性聚氨酯膠黏劑中添加0.3%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0034]實(shí)施例8
[0035]本發(fā)明一種水性聚氨酯膠黏劑，它是在上海思盛聚合物材料有限公司生產(chǎn)的固含量為50%的無(wú)醛水性聚氨酯膠黏劑中添加0.5%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0036]實(shí)施例9
[0037]本發(fā)明一種水性聚氨酯膠黏劑，它是在上海思盛聚合物材料有限公司生產(chǎn)的固含量為50%的無(wú)醛水性聚氨酯膠黏劑中添加0.8%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0038]實(shí)施例10
[0039]本發(fā)明一種水性聚氨酯膠黏劑，它是在上海思盛聚合物材料有限公司生產(chǎn)的固含量為35%的無(wú)醛水性聚氨酯膠黏劑中添加0.3%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0040]實(shí)施例11
[0041]本發(fā)明一種水性聚氨酯膠黏劑，它是在上海思盛聚合物材料有限公司生產(chǎn)的固含量為35%的無(wú)醛水性聚氨酯膠黏劑中添加0.5%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0042]實(shí)施例12
[0043]本發(fā)明一種水性聚氨酯膠黏劑，它是在上海思盛聚合物材料有限公司生產(chǎn)的固含量為35%的無(wú)醛水性聚氨酯膠黏劑中添加0.8%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0044]實(shí)施例13
[0045]本發(fā)明一種丙烯酸酯膠黏劑，它是在市售的現(xiàn)有丙烯酸酯膠黏劑中添加0.3%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0046]實(shí)施例14
[0047]本發(fā)明一種酚醛樹(shù)脂膠黏劑，它是在市售的現(xiàn)有酚醛樹(shù)脂膠黏劑在中添加0.5%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0048]實(shí)施例15
[0049]本發(fā)明一種環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑，它是在市售的現(xiàn)有環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑中添加0.6%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0050]實(shí)施例16
[0051]本發(fā)明一種異氰酸酯膠黏劑，它是在市售的現(xiàn)有異氰酸酯膠黏劑中添加0.8%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0052]實(shí)施例17
[0053]本發(fā)明一種大?基Jj父黏劑，它是在市售的現(xiàn)有大?基膠黏劑中添加0.8%的液體羧甲基纖維素鈉或羧甲基纖維素?cái)嚢杈鶆蚝蟮玫降摹?br>[0054]實(shí)施例18
[0055]本發(fā)明一種淀粉類(lèi)膠黏劑，它是在市售的現(xiàn)有淀粉類(lèi)膠黏