級人造板用雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種E0級人造板用雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑,屬于脲醛樹脂膠粘劑【技術(shù)領(lǐng)域】。由以下重量份數(shù)的原料制成:改性脲醛樹脂膠用固化劑50-150份、改性脲醛樹脂膠粘劑5-70份和面粉5-60份。其中,改性脲醛樹脂膠用固化劑和改性脲醛樹脂膠粘劑均為特制。該膠粘劑針對于現(xiàn)有技術(shù)所得的雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑具有優(yōu)良的儲存穩(wěn)定性、耐水性和膠合強度,游離甲醛釋放量低,并且價格遠低于現(xiàn)有的E0級木材膠粘劑。綜合性能良好,符合環(huán)保實用要求。
【專利說明】一種E。級人造板用雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于脲醛樹脂膠粘劑【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種Etl級人造板用雙組份改性脲 醛樹脂膠粘劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,人民生活水平的迅速提高,人造板越來越廣泛的應(yīng)用 于家具制造、音響設(shè)備、建筑裝修等行業(yè),其中,家具制造業(yè)和建筑裝修行業(yè)占90%以上。人 造板尤其是膠合板和細工木板在家具制造業(yè)和建筑行業(yè)具有巨大的市場,主要用于制造高 檔辦公家具、整體櫥柜、儲物柜等用途時處于高濕度的室內(nèi)環(huán)境,不但要求細工木板和膠合 板制造的家具具有極小的甲醛釋放量,即甲醛釋放量達到國家規(guī)定的E 1級,對人體健康不 造成危害;而且要求這些家具具有良好的抗潮濕性和尺寸穩(wěn)定性,使之不至于吸收水分后 膨脹、開裂甚至變形、扭曲破壞。
[0003] 傳統(tǒng)的脲醛樹脂難以滿足甲醛釋放量和防潮性的要求,所以有必要研究出一種低 甲醛釋放量和滿足環(huán)境使用要求的改性脲醛樹脂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提供一種Etl級人造板用雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑,由三種原料制成,原 料簡單,反應(yīng)平和易控制,重復(fù)性好。用該膠壓制的實木復(fù)合地板用膠合板和細工木板等甲 醛釋放量比E tl級還要低一個數(shù)量級,并且使用成本較低。所述技術(shù)方法如下: 本發(fā)明實施例提供了一種Etl級人造板用雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑,由以下重量份 數(shù)的原料制成:改性脲醛樹脂膠用固化劑50-150份、改性脲醛樹脂膠粘劑5-70份和面粉 5-60 份。
[0005] 其中,本發(fā)明實施例中的改性脲醛樹脂膠用固化劑來自申請?zhí)枮?01410494312. 2 的專利(發(fā)明名稱為一種改性脲醛樹脂膠用固化劑及其制備方法),其具體成分由以下重量 份數(shù)的原料制成:醋酸乙烯酯單體40-90份、(甲基)丙烯酸酯類單體0-60份、功能單體1-20 份、交聯(lián)單體5-30份、乳化劑0-10份、鏈轉(zhuǎn)移劑0-3份、引發(fā)劑0. 1-2份和去離子水50-300 份。其中,前述各原料的具體組成詳見專利的描述。。其制備方法分為兩種,方法一包括以 下步驟: I預(yù)乳化:向預(yù)乳化釜中加入40%-60%的去離子水以及0%-60%的乳化劑,攪拌均勻后, 依次加入醋酸乙烯酯單體、(甲基)丙烯酸酯類單體、交聯(lián)單體、功能單體和鏈轉(zhuǎn)移劑,繼續(xù) 攪拌均勻進行預(yù)乳化,得到預(yù)乳化液待用。
[0006] 2乳化:首先向反應(yīng)釜中加入20%_40%的去離子水和剩余乳化劑,攪拌均勻后,升 溫至50°C -90°C,加入5%-20%的步驟I:得到的預(yù)乳化液,然后攪拌升溫至55°C -90°C,向 反應(yīng)釜中加入20%-40%的引發(fā)劑溶液,緩慢升溫,維持反應(yīng)溫度在55°C _90°C,15min-45min 后,開始同時向反應(yīng)釜中滴加剩余的步驟I得到的預(yù)乳化液和50%-90%的引發(fā)劑溶液, 3h-5h內(nèi)滴加完畢,待上述預(yù)乳化液和引發(fā)劑溶液滴加完畢5min-120min后,向反應(yīng)釜中補 加剩余的引發(fā)劑溶液,加完后在80°C -98°C保溫20min-50min,再升溫至90°C -98°C,保溫 20min-120min。其中,前述的引發(fā)劑溶液由全部引發(fā)劑和10%-40%的去離子水混合而成。
[0007] i出料:保溫結(jié)束后,降溫料,即得改性脲醛樹脂膠用固化劑。
[0008] 前述制備方法中,去離子水籌足100%,各原料以質(zhì)量百分比進行使用。其具體合成 實施例請參見申請?zhí)枮?01410494312. 2的專利。
[0009] 或者方法二包括以下步驟: X單體溶液:的制備:將交聯(lián)單體和功能單體溶于10%-50%的去離子水中,攪拌至完全 混合均勻得到單體溶液I。
[0010] 2無皂種子乳液:在反應(yīng)釜中邊攪拌邊加入20%-90%的去離子水、1%-10%的醋 酸乙烯酯單體、〇%-1〇%的(甲基)丙烯酸酯類單體、0%-40%的鏈轉(zhuǎn)移劑和步驟X+得到的 10%-50%的單體溶液I,并同時開始升溫。當(dāng)溫度升至50°C -80°C時,加入5%-50%的引發(fā)劑 溶液。開始緩慢升溫當(dāng)體系出現(xiàn)藍光(68°C -82°C出現(xiàn))之后,保溫0min-60min后開始滴加 剩余的步驟?!得到的單體溶液I、單體溶液II和50%-70%的引發(fā)劑溶液,lh-8h內(nèi)滴加完畢, 待單體溶液:、單體溶液II和引發(fā)劑溶液滴加完畢后保溫0min-90min,滴加剩余的引發(fā)劑溶 液,保溫0 min -90min,升溫至70°C_98°C保溫10min-120min。其中,前述的引發(fā)劑溶液由 全部的引發(fā)劑和10%_40%的去離子水混合而成。其中,前述的單體溶液H為剩余的醋酸乙 烯酯單體、剩余的(甲基)丙烯酸酯類單體和剩余的鏈轉(zhuǎn)移劑的混合物。
[0011] 出料:保溫結(jié)束后,降溫出料,即得改性脲醛樹脂膠用固化劑。
[0012] 前述制備方法中,去離子水籌足100%,各原料以質(zhì)量百分比進行使用。其具體合成 實施例請參見申請?zhí)枮?01410527911. X的專利。
[0013] 其中,本發(fā)明實施例中的改性脲醛樹脂膠粘劑來自申請?zhí)枮?01410527911. X的 專利(發(fā)明名稱為一種改性脲醛樹脂膠粘劑及其制備方法),其具體成分由以下重量份數(shù) 的原料制成:乙二醛(水溶液,常見的商品濃度即可,具體可以為質(zhì)量分數(shù)40%的水溶液) 10-200份、尿素10-100份和三聚氰胺0-50份,其包括以下步驟: (1)取反應(yīng)所需量的乙二醛,投入到反應(yīng)器中,攪拌,調(diào)節(jié)其PH為3. 0-10.0 (使用無機 堿進行調(diào)節(jié),包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水中的一種或幾種)。
[0014] (2)將尿素、三聚氰胺和第一批步驟(1)得到的乙二醛投入到反應(yīng)釜中進行反應(yīng), 溫度在60±20°C下反應(yīng)10min-50min,其中,第一批乙二醛:(尿素與三聚氰胺的總摩爾量) 的摩爾比為0. 8-2:1,即第一批乙二醛的摩爾量是尿素的摩爾量與三聚氰胺的摩爾量之和 的0. 8-2倍。
[0015] (3)將步驟(2)所得混合物與第二批步驟(1)得到的乙二醛(即剩余的乙二醛,最 好能保證反應(yīng)產(chǎn)物的pH為6. 0-8. 0 ;優(yōu)選地,為了控制分子結(jié)構(gòu),可以在步驟(2)中加入部 分尿素和三聚氰胺,而在步驟(3)中加入剩余的尿素、三聚氰胺和乙二醛,有利于后期的固 化交聯(lián))在上述溫度(60±20°C )下進行反應(yīng),反應(yīng)時間0. 2h-8h,降溫出料即得到成品改性 脲醛樹脂膠粘劑。
[0016] 前述兩種原料配合使用具有最佳的使用效果。
[0017] 其中,本發(fā)明實施例中的面粉為小麥面粉。
[0018] 其中,本發(fā)明實施例提供的Etl級人造板用雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑可用于膠合 板、細工木板和中高密度纖維板等人造板。
[0019] 其中,前述Etl級人造板用雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑的制備方法為: (1)室溫下,往帶攪拌的反應(yīng)釜中加入改性脲醛樹脂膠用固化劑50-150重量份,邊攪 拌邊加入改性脲醛樹脂膠粘劑5-70重量份。
[0020] (2)待體系攪拌均勻無氣泡的時候加入面粉5-60重量份,待體系完全均勻后即可 滾筒上膠使用。
[0021] 本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:針對于現(xiàn)有技術(shù)所得的雙組份 改性脲醛樹脂膠粘劑具有優(yōu)良的儲存穩(wěn)定性、耐水性和膠合強度,游離甲醛釋放量低,并且 價格遠低于現(xiàn)有的E tl級木材膠粘劑,綜合性能良好,符合環(huán)保實用要求。
[0022]
【具體實施方式】
[0023] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將對本發(fā)明作進一步地詳細 描述。以下份數(shù)如無特別說明,均為重量份數(shù)。
[0024] 實施例1 將100份改性脲醛樹脂膠用固化劑加入到攪拌罐中,邊攪拌邊加入20份的改性脲醛樹 脂膠粘劑,待體系混合均勻后加入32份面粉,攪拌約30min至體系呈均一的白色或淺黃色 即可上滾筒施膠。
[0025] 實施例2 將150份改性脲醛樹脂膠用固化劑加入到攪拌罐中,邊攪拌邊加入27份的改性脲醛樹 脂膠粘劑,待體系混合均勻后加入24份面粉,攪拌約25min至體系呈均一的白色即可上滾 筒施膠。
[0026] 實施例3 將120份改性脲醛樹脂膠用固化劑加入到攪拌罐中,邊攪拌邊加入28份的改性脲醛樹 脂膠粘劑,待體系混合均勻后加入35份面粉,攪拌約28min至體系呈均一的白色即可上滾 筒施膠。
[0027] 實施例4 將130份改性脲醛樹脂膠用固化劑加入到攪拌罐中,邊攪拌邊加入20份的改性脲醛樹 脂膠粘劑,待體系混合均勻后加入40份面粉,攪拌約30min至體系呈均一的白色或淺黃色 即可上滾筒施膠。
[0028] 采用上述實施例1-4的雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑應(yīng)用于膠合板和細工木板的 制備。
[0029] 應(yīng)用于膠合板生產(chǎn)時,選用本發(fā)明雙組份脲醛樹脂膠粘劑制作的五層板用品,經(jīng) 檢測,各項檢測項目均滿足國標(biāo)要求,見表1。
[0030] 測試尺寸:500mm X 500mm X 4mm。
[0031] 測試標(biāo)準(zhǔn):GB/T 9846-2004 ;GB/T 18580-2001。
[0032] 表 I
【權(quán)利要求】
1. 一種^級人造板用雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑,其特征在于,由以下重量份數(shù)的原 料制成:改性脲醛樹脂膠用固化劑50-150份、改性脲醛樹脂膠粘劑5-70份和面粉5-60份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的^級人造板用改性脲醛樹脂用膠粘劑,其特征在于,所述改 性脲醛樹脂膠用固化劑由以下重量份數(shù)的原料制成:醋酸乙烯酯單體40-90份、(甲基)丙 烯酸酯類單體0-60份、功能單體1-20份、交聯(lián)單體5-30份、乳化劑0-10份、鏈轉(zhuǎn)移劑0-3 份、引發(fā)劑〇. 1-2份和去離子水50-300份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的匕級人造板用改性脲醛樹脂用膠粘劑,其特征在于,所述改 性脲醛樹脂膠用固化劑的制備包括以下步驟: 預(yù)乳化:向預(yù)乳化釜中加入40%-60%的去離子水以及0%-60%的乳化劑,攪拌均勻后, 依次加入醋酸乙烯酯單體、(甲基)丙烯酸酯類單體、交聯(lián)單體、功能單體和鏈轉(zhuǎn)移劑,繼續(xù) 攪拌均勻進行預(yù)乳化,得到預(yù)乳化液; 5乳化:首先向反應(yīng)釜中加入20%-40%的去離子水和剩余乳化劑,攪拌均勻后,升溫至 50°C -90°C,加入5%-20%的步驟I:得到的預(yù)乳化液,然后攪拌升溫至55°C -90°C,向反應(yīng)釜 中加入20%-40%的引發(fā)劑溶液,緩慢升溫,維持反應(yīng)溫度在55°C _90°C,15min-45min后,開 始同時向反應(yīng)釜中滴加剩余的預(yù)乳化液和50%-90%的引發(fā)劑溶液,3h-5h內(nèi)滴加完畢,待上 述預(yù)乳化液和引發(fā)劑溶液滴加完畢5min-120min后,向反應(yīng)釜中補加剩余的引發(fā)劑溶液, 加完后在80°C _98°C保溫20min-50min,再升溫至90°C -98°C,保溫20min-120min,其中,所 述引發(fā)劑溶液由引發(fā)劑和10%_40%的去離子水混合而成; 1出料:保溫結(jié)束后,降溫料,即得改性脲醛樹脂膠用固化劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的匕級人造板用改性脲醛樹脂用膠粘劑,其特征在于,所述改 性脲醛樹脂膠用固化劑的制備包括以下步驟: X單體溶液I的制備:將交聯(lián)單體和功能單體溶于1〇%-5〇%的去離子水中,攪拌至完全 混合均勻得到單體溶液I ; 2無皂種子乳液:在反應(yīng)釜中邊攪拌邊加入20%-90%的去離子水、1%-10%的醋酸乙烯 酯單體、〇%-1〇%的(甲基)丙烯酸酯類單體、0%-40%的鏈轉(zhuǎn)移劑和10%_50%的單體溶液I,并 同時開始升溫,當(dāng)溫度升至50°C -80°C時,加入5%-50%的引發(fā)劑溶液;當(dāng)體系出現(xiàn)藍光之 后,保溫0min-60min后開始滴加剩余的單體溶液I、單體溶液II和50%-70%的引發(fā)劑溶液, lh-8h內(nèi)滴加完畢,待單體溶液I、單體溶液II和引發(fā)劑溶液滴加完畢后保溫0min-90min,滴 加剩余的引發(fā)劑溶液,保溫〇 min -90min,升溫至70°C -98°C保溫10min-120min,其中,所 述引發(fā)劑溶液由引發(fā)劑和10%_40%的去離子水混合而成,所述單體溶液II為剩余的醋酸乙 烯酯單體、剩余的(甲基)丙烯酸酯類單體和剩余的鏈轉(zhuǎn)移劑的混合物; S出料:保溫結(jié)束后,降溫出料,即得改性脲醛樹脂膠用固化劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的^級人造板用改性脲醛樹脂用膠粘劑,其特征在于,所述改 性脲醛樹脂膠粘劑由以下重量份數(shù)的原料制成:乙二醛10-200份、尿素10-100份和三聚氰 胺0-50份。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的^級人造板用改性脲醛樹脂用膠粘劑,其特征在于,所述改 性脲醛樹脂膠粘劑的制備包括以下步驟: (1) 取反應(yīng)所需量的乙二醛,投入到反應(yīng)器中,攪拌,調(diào)節(jié)其pH為3. 0-10. 0 ; (2) 將尿素、三聚氰胺和第一批步驟(1)得到的乙二醛投入到反應(yīng)釜中進行反應(yīng),溫度 在60±20°C下反應(yīng)10min-50min,其中,第一批乙二醛:尿素與三聚氰胺的總量的摩爾比為 0. 8-2:1 ; (3) 將所得混合物與第二批乙二醛在上述溫度下進行反應(yīng),反應(yīng)時間0. 2h-8h,降溫出 料即得到所述改性脲醛樹脂膠粘劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的^級人造板用改性脲醛樹脂用膠粘劑,其特征在于,所述面 粉為小麥面粉。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的^級人造板用雙組份改性脲醛樹脂膠粘劑,其特 征在于,可用于膠合板、細工木板和中高密度纖維板。
【文檔編號】C09J161/30GK104293260SQ201410536402
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】雷景新, 周擁軍, 胡凱, 楊亮, 高峻, 張鑫 申請人:湖北省宏源藥業(yè)科技股份有限公司