木材用無醛環(huán)保型耐水高強(qiáng)膠黏劑的制備及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于膠黏劑領(lǐng)域，具體涉及一種木材用無醛環(huán)保型耐水高強(qiáng)膠黏劑的制備及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，對木質(zhì)材料的需求也在不斷的增加，木質(zhì)材料的傳統(tǒng)加工方法已不能滿足社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。改革開放以來，我國膠黏劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)量急劇增長，質(zhì)量不斷提高，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)展到建筑業(yè)、紙制品及包裝、制鞋、汽車、電子、木工、家用電器、住房設(shè)備、運(yùn)輸、航天航空和醫(yī)療衛(wèi)生等行業(yè)。據(jù)了解，我國膠黏劑生產(chǎn)非常分散，具有大規(guī)模而且高水平的廠家不過百家，多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平低、設(shè)備陳舊簡陋、科技力量薄弱、產(chǎn)品質(zhì)量不高、三廢排放不符合國家環(huán)保要求。一些相關(guān)指標(biāo)缺乏相應(yīng)的檢驗(yàn)要求和標(biāo)準(zhǔn)，這一系列問題使得膠黏劑行業(yè)存在較大的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問題。解決這一矛盾的最直接有效的方法是利用膠接技術(shù)，將不同規(guī)格、不同性質(zhì)的木質(zhì)纖維原料進(jìn)行膠接、重組及復(fù)合加工，生產(chǎn)出適用于不同使用要求的板材、方材及模壓制品等。這些都離不開膠黏劑和膠接技術(shù)。為此，膠黏劑和膠接技術(shù)在木材加工領(lǐng)域中的地位就顯得更為重要。據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，2012年全年人造板產(chǎn)量為28568萬立方米，比2010年同期增長19.72%。由于人造板的需求量和產(chǎn)量激增，對生產(chǎn)過程中所需的膠黏劑需求量增長也非常迅速，膠合板、刨花板、家具、纖維板等人造板使用約占90%的木材膠黏劑，所占比重最大。我國約有70%的膠黏劑用于木材加工業(yè)。
[0003]目前木材加工領(lǐng)域普遍使用的“三醛膠”:即脲醛樹脂、酚醛樹脂和三聚氰胺-甲醛樹脂膠黏劑。但是三醛膠在生產(chǎn)和使用的過程中釋放出大量的甲醛，尤其在室內(nèi)裝潢和家具板材中，因?yàn)榧兹┎⒉煌耆s聚，往往有相當(dāng)部分以游離狀態(tài)存在，會逐漸向周圍發(fā)散而造成環(huán)境污染，導(dǎo)致污染環(huán)境和危害公眾健康，三醛膠在使用過程中對環(huán)境及人類生活方面造成的負(fù)面影響已經(jīng)引起了世界各國的廣泛重視。近年來，隨著環(huán)保法規(guī)的出臺以及人們健康意識的增強(qiáng)，國家對縮醛類膠黏劑中游離甲醛揮發(fā)量的限制越來越嚴(yán)格。木材工業(yè)用膠黏劑產(chǎn)業(yè)面臨著必然的挑戰(zhàn)。因此，開發(fā)無毒環(huán)保型木材膠黏劑將是今后的研究重點(diǎn)。
[0004]為此，有必要研發(fā)一種木材用無毒、綠色環(huán)保型的高耐水高強(qiáng)度的水性膠黏劑，SP一種木材用無醛環(huán)保型耐水高強(qiáng)膠黏劑的制備及其使用方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種木材用無醛環(huán)保型耐水高強(qiáng)膠黏劑的制備及其使用方法，所制備的膠黏劑不含甲醛，綠色環(huán)保、粘接強(qiáng)度高，耐水性較好，可在家庭裝修和人造板材等密切和人類生活相關(guān)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，對環(huán)境和人體基本無害，廣泛應(yīng)用于先木材壓板，拼板的使用，適合于硬木，軟木多種木材規(guī)格。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種木材用無醛環(huán)保型耐水高強(qiáng)膠黏劑的制備方法，所述膠黏劑的制備方法依次包括防水乳液的制備方法和膠黏劑的復(fù)配方法。
[0007]優(yōu)選地，所述防水乳液的制備方法具體包括如下步驟:
Al.首先向預(yù)乳化釜一中加入8重量份的去離子水，再加入I重量份的N輕甲基丙烯酰胺和0.28重量份的雙丙酮丙烯酰胺，攪拌15min，直至完全溶解；
A2.向所述步驟Al溶解后的溶液中加入乳化劑，攪拌15min，緩慢抽加10重量份的單體丙烯酸丁酯，充分預(yù)乳化；
A3.向步驟A2中充分預(yù)乳化的產(chǎn)物中先加入13重量份的丙烯酸丁酯，再依次加入19重量份的苯乙烯、2.8重量份的甲基丙烯酸甲脂和1.1重量份的丙烯酸，得預(yù)乳化液；
A4.向預(yù)乳化釜二中加入5重量份的去離子水，再加入乳化劑，然后依次加入2.8重量份的苯乙烯、2.2重量份的甲基丙烯酸甲脂和1.1重量份的丙烯酸，充分乳化后得乳化單體；
A5.向反應(yīng)釜一加入34重量份的水，在攪拌速度為30r/min的條件下升溫至72°C時(shí)，加入0.06重量份的碳酸氫鈉，繼續(xù)攪拌升溫至82 °C時(shí)加入0.06重量份的引發(fā)劑過硫酸銨，反應(yīng)30min直至完全溶解，繼續(xù)攪拌升溫直至溫度上漲至84°C時(shí)，開始滴加0.6重量份的步驟A3所得的預(yù)乳化液，滴加時(shí)間為2.5?3小時(shí)；
A6.待所述步驟A5滴加完畢后，繼續(xù)向所述反應(yīng)釜一中滴加步驟A4所得的乳化單體，滴加時(shí)間為I?1.5個(gè)小時(shí)，滴加完畢后，于84°C條件下保溫30分鐘，
A7.向所述步驟A6所得產(chǎn)物中補(bǔ)加0.002重量份的引發(fā)劑過硫酸銨和0.1重量份的去離子水，升溫至90°C保溫I小時(shí)，
AS.待所述步驟A7保溫Ih反應(yīng)后立即降溫至65?70°C，滴加0.001重量份的叔丁基過氧化氫，滴加時(shí)間為10分鐘，然后降溫至56?600C時(shí)，滴加0.0015重量份的吊白塊，滴加時(shí)間為30分鐘，滴加完畢后降溫至50°C，即制得防水乳液。
[0008]優(yōu)選地，所述膠黏劑的復(fù)配方法具體包括如下步驟:
B1.首先向反應(yīng)釜二加入步驟AS所得的防水乳液，再加入800目重鈣粉，充分?jǐn)嚢鐸小時(shí)；
B2.待所述步驟BI攪拌均勻后，加入聚乙烯醇水乳液，攪拌I小時(shí)；
B3.待所述步驟B2攪拌均勻后，加入去離子水，攪拌30min出料，即得所要制備的膠黏劑。
[0009]優(yōu)選地，步驟B2中所述聚乙烯醇水乳液是型號為2488的聚乙烯醇溶解為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17%?19%的水乳液。
[0010]優(yōu)選地，所述防水乳液、重鈣粉、聚乙烯醇水乳液、和去離子水的體積比為3?4:3
?4:3:1?2ο
[0011]優(yōu)選地，一種木材用無醛環(huán)保型耐水高強(qiáng)膠黏劑的使用方法，包括如下步驟:
Cl.使用前將所述膠黏劑與固化劑按照1:10的質(zhì)量比混合均勻；
C2.采用人工或者機(jī)器滾涂的方法將所述步驟Cl所得混合均勻后的產(chǎn)物涂布在木材表面，并在50噸壓力下壓合40分鐘即可得到理想膠黏效果。
[0012]優(yōu)選地，所述步驟Cl中固化劑為異氰酸酯。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于，
(1)本發(fā)明所制備的膠黏劑綠色環(huán)保、粘接強(qiáng)度高，耐水性較好；
(2)本發(fā)明所制備的膠黏劑不含甲醛，可在家庭裝修和人造板材等密切和人類生活相關(guān)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，對環(huán)境和人體基本無害，環(huán)保安全；
(3)本發(fā)明所制備的膠黏劑和異氰酸酯固化劑配合成雙組份膠黏劑，產(chǎn)品具有內(nèi)柔外軟，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高特點(diǎn)，和固化劑配合使用可以達(dá)到D4防水標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于先木材壓板，拼板的使用，適合于硬木，軟木多種木材規(guī)格；
(4)本發(fā)明提供的膠黏劑的制備方法工藝簡單，無“三廢”排放，成本低廉。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例
[0015]—種木材用無醛環(huán)保型耐水高強(qiáng)膠黏劑的制備方法，依次包括防水乳液的制備方法和膠黏劑的復(fù)配方法。
[0016]所述防水乳液的制備方法具體包括如下:
Al.首先向預(yù)乳化釜一中加入8g去離子水，再加入IgN羥甲基丙烯酰胺和0.28g雙丙酮丙烯酰胺，攪拌15min，直至完全溶解；
A2.向所述步驟Al溶解后的溶液中加入乳化劑，攪拌15min，緩慢抽加1g單體丙烯酸丁酯，充分預(yù)乳化；
A3.向步驟A2中充分預(yù)乳化的產(chǎn)物中先加入13g丙烯酸丁酯，再依次加入19g苯乙烯、
2.Sg甲基丙烯酸甲脂和1.1g丙烯酸