一種無(wú)醛膜狀木材膠黏劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)醛膜狀木材膠黏劑及其制備和使用方法，將引發(fā)劑溶解于有機(jī)溶劑中，再混入接枝單體，然后將混合液與樹(shù)脂原料進(jìn)行均勻混合，最后將混合料成膜，制得無(wú)醛膜狀木材膠黏劑。該膠黏劑具有無(wú)甲醛污染、工藝簡(jiǎn)單、膠合強(qiáng)度高、易于運(yùn)輸儲(chǔ)存等優(yōu)點(diǎn)，具備顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
【專利說(shuō)明】一種無(wú)醛膜狀木材膠黏劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于膠黏劑領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)醛膜狀木材膠黏劑及其制備和使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國(guó)膠合板所用的膠黏劑基本上是以甲醛為原料合成的熱固性樹(shù)脂，這種樹(shù)脂由于存在游離甲醛，因而容易在膠合板生產(chǎn)和使用過(guò)程中釋放逸出，污染環(huán)境，對(duì)人體造成傷害。隨著人們生活水平的提高和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注居住環(huán)境對(duì)健康的影響。人造板中釋放的游離甲醛超標(biāo)問(wèn)題已成為“家裝殺手”，甚至不少人“談醛色變”。多年來(lái)業(yè)界不斷攻關(guān)，研制出低游離甲醛脲醛膠或采取包括降低施膠量，添加捕捉劑、吸附劑，以及表面屏蔽等方法，但游離甲醛的存在和釋放可達(dá)十?dāng)?shù)年，始終成為存在人們心里揮之不去的陰霾。近年來(lái)，業(yè)界也陸續(xù)研制出不含甲醛生物蛋白膠、聚氨酯膠、異氰酸酯等膠種，但由于工藝復(fù)雜或穩(wěn)定性問(wèn)題以及價(jià)格偏高等因素，推廣困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)醛膜狀木材膠黏劑及其制備和使用方法，該膠黏劑
具有無(wú)甲醛污染、工藝簡(jiǎn)單、膠合強(qiáng)度高、易于運(yùn)輸儲(chǔ)存等優(yōu)點(diǎn)，具備顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效 Mo
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種無(wú)醛膜狀木材膠黏劑 的制備方法，是將引發(fā)劑溶解于有機(jī)溶劑中，再混入接枝單體，然后將混合液與樹(shù)脂原料進(jìn)行均勻混合，最后將混合料成膜，制得無(wú)醛膜狀木材膠黏劑;或是將引發(fā)劑溶解于有機(jī)溶劑中，再混入接枝單體，混合液與樹(shù)脂原料進(jìn)行均勻混合，將混合料成膜，制得高分子樹(shù)脂膜，將其在常溫下進(jìn)行單體溶液均勻噴涂或浸潰，放入反應(yīng)器，引入紫外光，20-60°C下反應(yīng)1-40分鐘，取出，干燥即得無(wú)醛膜狀木材膠黏劑。
[0005]所述的樹(shù)脂原料為聚烯烴類、聚氯乙烯、聚酯中的一種或兩種的混合。
[0006]所述的引發(fā)劑為偶氮類或過(guò)氧化物類引發(fā)劑，其用量為接枝單體質(zhì)量的0.1_3%。
[0007]所述的接枝單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、不飽和二元酸單酯類、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、苯乙烯、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、甲基代順丁烯二酸、甲基代順丁烯二酸酐、甲叉丁二酸、甲叉丁二酸酐、丙烯酸酯類單體中的一種或多種的混合，其用量為樹(shù)脂原料質(zhì)量的0.5-10%。
[0008]所述的溶劑為鄰苯二甲酸辛酯、氯化石蠟、石蠟油、環(huán)氧大豆油苯多酸酯、烷基磺酸酯中的一種，其用量為接枝單體質(zhì)量的0.1-100%。
[0009]所述的成膜為吹塑成膜、壓延成膜或流延成膜；其中吹塑溫度為:第一段80-130°C，第二段 110-150°C，第三段 150_190°C，第四段 160_210°C，第五段 160-200。。。
[0010]所述的單體溶液為丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、不飽和二元酸單酯類、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、苯乙烯、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、甲基代順丁烯二酸、甲基代順丁烯二酸酐、甲叉丁二酸、甲叉丁二酸酐、丙烯酸酯類單體的有機(jī)溶液或水溶液，單體用量為高分子樹(shù)脂膜質(zhì)量的0.5-10%。
[0011]所述的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的施膠方式為鋪裝，包括以下步驟:取一張單板為表板，鋪上無(wú)醛膜狀木材膠黏劑，另取一張單板為芯板，按纖維方向與第一張單板相互垂直重疊，再次鋪上無(wú)醛膜狀木材膠黏劑，取第三張單板按其纖維方向與芯板垂直并以松面與芯板膠面接觸重疊，組合完成，進(jìn)行熱壓和冷壓成型；熱壓條件:130-18(TC，1.3-2.5MPa，5-10min ;冷壓條件:室溫，接觸壓力1.0-1.6MPa，3-lOmin。
[0012]本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)在于:
(I)無(wú)醛膜狀木材膠黏劑完全不含甲醛和有機(jī)揮發(fā)物，杜絕了制造和使用膠合板過(guò)程中的污染源。
[0013](2)無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的膠合強(qiáng)度達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T9846.3-2004,實(shí)際檢測(cè)=1.0MPa)。
[0014](3)無(wú)醛膜狀木材膠黏劑呈膜狀固體，便于使用、運(yùn)輸和儲(chǔ)存，因采用飽和鏈聚合物為基體進(jìn)行改性，可長(zhǎng)期存放不變質(zhì)。
[0015](4)無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的施膠工藝改涂裝為鋪裝，工藝簡(jiǎn)單、便利，人造板制造企業(yè)只需增加一道冷壓工序，不改變其他生產(chǎn)工藝便可直接使用，極大地改善工人的生產(chǎn)環(huán)境。
[0016](5)無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的性價(jià)比高，用量少(單位面積用量大約是脲醛膠黏劑的五分之一)，對(duì)單板的含水率要求低，熱壓中不會(huì)產(chǎn)生氣泡，減少了單板干燥和糊狀膠黏劑使用時(shí)水分蒸發(fā)所需的能量，總生產(chǎn)成本接近或略高于脲醛膠黏劑，生產(chǎn)出的膠合板完全達(dá)到EO級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)濟(jì)效益明顯。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1
無(wú)甲醛膜狀膠黏劑制備
量取20ml鄰苯二甲酸二辛脂，加入I克過(guò)氧化二異丙苯(DCP)進(jìn)行溶解，之后加入20克甲基丙烯酸甲酯，混溶后的混合液與I公斤聚乙烯進(jìn)行均勻混合，混合料進(jìn)行擠出吹膜。膜狀改性產(chǎn)物即為無(wú)甲醛和其他揮發(fā)性有機(jī)有毒物質(zhì)用于人造板的膜狀膠黏劑。
[0018]實(shí)施例2
無(wú)甲醛膜狀膠黏劑制備
量取20ml液蠟，加入I克過(guò)氧化二異丙苯(DCP)進(jìn)行溶解，之后加入40克順丁烯二酸酐，混溶后的混合液與I公斤聚乙烯進(jìn)行均勻混合，混合料進(jìn)行擠出吹膜。膜狀改性產(chǎn)物即為無(wú)甲醛和其他揮發(fā)性有機(jī)有毒物質(zhì)用于人造板的膜狀膠黏劑。
[0019]實(shí)施例3
無(wú)甲醛膜狀膠黏劑制備
量取20ml液蠟，加入1克過(guò)氧化二異丙苯(DCP)進(jìn)行溶解，之后加入40克順丁烯二酸酐，混溶后的混合液與I公斤聚乙烯進(jìn)行均勻混合，混合料進(jìn)行擠出吹膜。將該膜置入反應(yīng)器，在波長(zhǎng)為254nm的紫外光照射下，通入霧狀順丁烯二酸酐水溶液(濃度為5%)，15分鐘后取出，干燥，此膜狀改性產(chǎn)物即為無(wú)甲醛和其他揮發(fā)性有機(jī)有毒物質(zhì)用于人造板的膜狀膠黏劑。
[0020]實(shí)施例4
無(wú)甲醛膠合板的膠合和強(qiáng)度
原材料:巨尾桉單板(1.5mmX400mmX400mm 3張),膜狀膠黏劑操作步驟:取一張單板為表板，在其上面鋪上膜狀膠黏劑，另取一張單板為芯板，按纖維方向與第一張單板相互垂直重疊，再次鋪上膜狀膠，取第三張單板按其纖維方向與芯板垂直并以松面與芯板膠面接觸重疊，組合完成，進(jìn)行熱壓成型。
[0021]熱壓條件:160°C,1.6-2.0MPa, IOmin ；
冷壓條件:室溫，接觸壓力，5min ；
之后按GB / T9846.7-2004標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制樣
產(chǎn)物粘結(jié)強(qiáng)度:超過(guò)II類板國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，平均在1.1OMPa以上。
[0022]實(shí)施例5
無(wú)甲醛膠合板的膠合和強(qiáng)度
原材料:巨尾桉單板(1.5mmX400mmX400mm 3張)，實(shí)施例3的膜狀膠黏劑操作步驟:取一張單板為表板，在其上面鋪上實(shí)例3膜狀膠黏劑，另取一張單板為芯板，按纖維方向與第一張單板相互垂直重疊，再次鋪上膜狀膠，取第三張單板按其纖維方向與芯板垂直并以松面與芯板膠面接觸重疊，組合完成，進(jìn)行熱壓成型。
[0023]熱壓條件:150°C，1.6MPa, IOmin ；
冷壓條件:室溫，接觸壓力，5min ；
之后按GB / T9846.7-2004標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制樣測(cè)定膠結(jié)強(qiáng)度 該產(chǎn)物膠結(jié)強(qiáng)度:超過(guò)II類板國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到1.30MPa以上。
[0024]對(duì)比例I
原材料:巨尾桉單板(1.5mmX400mmX400mm 3張)，PE薄膜 操作步驟、熱壓、冷壓等條件如實(shí)施例5 產(chǎn)物粘結(jié)強(qiáng)度:0.2-0.3MPa。
[0025]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。、
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的制備方法，其特征在于:將引發(fā)劑溶解于有機(jī)溶劑中，再混入接枝單體，然后將混合液與樹(shù)脂原料進(jìn)行均勻混合，最后將混合料成膜，制得無(wú)醛膜狀木材膠黏劑。
2.一種無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的制備方法，其特征在于:將引發(fā)劑溶解于有機(jī)溶劑中，再混入接枝單體，混合液與樹(shù)脂原料進(jìn)行均勻混合，將混合料成膜，制得高分子樹(shù)脂膜，將其在常溫下進(jìn)行單體溶液均勻噴涂或浸潰，放入反應(yīng)器，引入紫外光，20-60°C下反應(yīng)1-40分鐘，取出，干燥即得無(wú)醛膜狀木材膠黏劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的制備方法，其特征在于:所述的樹(shù)脂原料為聚烯烴類、聚氯乙烯、聚酯中的一種或兩種的混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的制備方法，其特征在于:所述的引發(fā)劑為偶氮類或過(guò)氧化物類引發(fā)劑，其用量為接枝單體質(zhì)量的0.1-3%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的制備方法，其特征在于:所述的接枝單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、不飽和二元酸單酯類、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、苯乙烯、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、甲基代順丁烯二酸、甲基代順丁烯二酸酐、甲叉丁二酸、甲叉丁二酸酐、丙烯酸酯類單體中的一種或多種的混合，其用量為樹(shù)脂原料質(zhì)量的：0.5-10%ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的制備方法，其特征在于:所述的溶劑為鄰苯二甲酸辛酯、氯化石蠟、石蠟油、環(huán)氧大豆油苯多酸酯、烷基磺酸酯中的一種，其用量為接枝單體質(zhì)量的0.1-100%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的制備方法，其特征在于:所述的成膜為吹塑成膜、壓延成膜或流延成膜；其中吹塑溫度為:第一段80-130°C，第二段110-150°C，第三段 150-190°C，第四段 160-210°C，第五段 160-200。。。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的制備方法，其特征在于:所述的單體溶液為丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、不飽和二元酸單酯類、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、苯乙烯、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、甲基代順丁烯二酸、甲基代順丁烯二酸酐、甲叉丁二酸、甲叉丁二酸酐、丙烯酸酯類單體的有機(jī)溶液或水溶液，單體用量為高分子樹(shù)脂膜質(zhì)量的：0.5-10%ο
9.一種如權(quán)利要求1或2所述的方法制得的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑。
10.一種如權(quán)利要求1或2所述的方法制得的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的使用方法，其特征在于:所述的無(wú)醛膜狀木材膠黏劑的施膠方式為鋪裝，包括以下步驟:取一張單板為表板，鋪上無(wú)醛膜狀木材膠黏劑，另取一張單板為芯板，按纖維方向與第一張單板相互垂直重疊，再次鋪上無(wú)醛膜狀木材膠黏劑，取第三張單板按其纖維方向與芯板垂直并以松面與芯板膠面接觸重疊，組合完成，進(jìn)行熱壓和冷壓成型；熱壓條件:130-18(TC，1.3-2.5MPa，：5-10min ;冷壓條件:室溫，接觸壓力1.0-1.6MPa，3-lOmin。
【文檔編號(hào)】B32B21/13GK103467659SQ201310443082
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】楊學(xué)震, 趙季志, 趙同興, 趙季若, 馮鶯 申請(qǐng)人:楊學(xué)震