CN102304337A - 一种新型环保浸渍纸用改性胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型环保浸渍纸用改性胶及其制备方法，所述改性胶的原料及原料的重量份数为：水：40-60份；三聚氰胺：20-26份；二元醛：5-25份；一元醛：10-25份；交联改性剂：1-5份；助合成剂：1-5份，后消除剂：1-2份。本发明还提供了上述改性胶的制备方法，本发明解决传统浸渍纸用胶，气味重、游离甲醛高的问题，还保证了各项性能指标，提高了硬度和耐化学性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型环保浸渍纸用改性胶及其制备方法，属于一种环保型高分子新材料。
背景技术
我国大部分家具及复合地板市场上，多以三聚氰胺胶浸渍纸贴面工艺为主，其产品色泽清晰，光泽度好，硬度高，耐化学性能优，是目前国内外市场上应用最为广泛和可靠的工艺。但是在三聚氰胺胶制成过程中及浸渍环节会产生工人及周边环境的污染，另外随着哥本哈根会议世界低碳经济发展大趋势，越来越多的化工生产细节被重视起来，同时许多企业对制成控制要求更加严格。目前，国内浸渍纸生产企业多以三聚氰胺胶为主要原材料进行浸胶。生产及制成三聚氰胺胶的过程有大量游离甲醛释放到环境中，对企业产品及自身发展造成了影响。所以在浸胶纸生产及加工厂家来说解决游离甲醛问题成为其行业的技术壁垒。
发明内容
本发明目的是解决上述传统浸渍纸用胶，气味重、游离甲醛高、对环境造成严重污染问题，提供一种新型环保浸渍纸用改性胶，该产品不仅解决了传统浸渍纸用胶的游离甲醛高的问题，还保证了各项性能指标，提高了硬度和耐化学性能。
本发明采用的技术方案为：
一种新型环保浸渍纸用改性胶，其特征在于：所述改性胶的原料及原料的重量份数为：
水：40-60份；三聚氰胺：20-26份；二元醛：5-25份；一元醛：10-25份；交联改性剂：1-5份；助合成剂：1-5份，后消除剂：1-2份。
优选地，所述的一元醛为甲醛、乙醛、丁醛中的一种或两种以上混合物。
优选地，所述的二元醛为戊二醛、己二醛中的一种或两种。
优选地，所述的交联改性剂为己内酰胺、丙烯酰胺、N，N-双甲基亚酰胺、N-甲基丙烯酰胺中的一种或两种以上混合物。
优选地，所述的助合成剂为二乙二醇、三甘醇中的一种或两种。
优选地，所述的后消除剂为过氧化氢，过硫酸铵，叔丁基过氧化氢中的一种或两种以上混合物。
本发明还提供了上述改性胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)将水与一元醛按上述比例加入反应釜，水为40-60份，一元醛为10-25份，再加入pH调节剂进行pH值调节至9-10，升温至40度，再将二元醛按上述比例加入，二元醛为5-25份，再升温至60-90度，再加入pH调节剂，调PH为9-10。
(2)将6-8份三聚氰胺加入反应釜，充分反应20分钟见到溶液清澈后，再加入6-8份三聚氰胺进行反应20分钟见到溶液清澈后，再加入8-10份三聚氰胺进行反应，三聚氰胺三次累计加入量为20-26份。
(3)等反应釜中溶液均一透明后，加入交联改性剂1-5份和助合成剂1-5份，在反应后期加入后消除剂1-2份，抽真空消除反应釜中游离醛。
(4)降温50℃以下，过滤出料。
所述的pH调节剂为氢氧化钠、氨水、三乙醇胺一种或两种以上混合物。
本发明采用的是环保型水性三聚氰胺树脂，可在聚合反应过程中采用了半连续加料方法及交联技术，将高聚物进行改性后加入交联改性剂、助合成剂、后消除剂等制成改性胶。本发明的反应机理如下：
1.三聚氰胺与一元醛反应：
2.三聚氰胺与二元醛反应：
3.反应中间体与交联剂反应：
4.二元醛在体系中的部分反应：
进一步反应与一元醛的羟甲基反应生成三维网状结构。
本发明所具有的有益效果：
1、传统三聚氰胺胶主要由三聚氰胺和甲醛作用，本发明中二元醛的引入减少了一元醛尤其是甲醛的使用量，并且增进了缩聚反应，反应后期极少的残余醛又通过抽真空及后消除剂等氧化反应中从体系中去除，运用此种方法的三聚氰胺或脲醛胶可以使体系甲醛释放量大大降低，对大气无污染。
2、本发明在反应过程中加入交联剂让大分子链段有更多交联点，为后期压贴固化提供良好的成膜性。
3、本发明在反应过程中采用半连续投料方法，让前期醛基过量与三聚氰胺反应，分步添加三聚氰胺分阶段的缩聚反应更加充分。
4、本发明在反应后期加入后消除剂，使缩聚反应中未完全反应的醛类单体进入到大分子链段中参与反应。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种新型环保浸渍纸用改性胶的制备方法，包括如下步骤：
①将水与甲醛按比例加入反应釜，55份水，22份甲醛，再加入氢氧化钠进行pH值调节至9.5，升温至40度，再将5份戊二醛加入，再升温至78度，再加入氨水，调pH为9.5。
②将6份三聚氰胺按比例加入反应釜，充分反应20分钟见到溶液清澈后，再加入6份三聚氰胺进行反应20分钟见到溶液清澈后，再加入8份三聚氰胺进行反应，三聚氰胺三次累计加入量为20份。
③等反应釜中溶液均一透明后，加入交联改性剂己内酰胺2.3份和助合成剂三甘醇3.1份。在反应后期加入后消除剂过硫酸铵1.6份，抽真空消除反应釜中游离醛。
④降温50℃以下，过滤出料，得改性胶成品。
实施例2
一种新型环保浸渍纸用改性胶的制备方法，包括如下步骤：
①将水与乙醛按比例加入反应釜，50份水，23份乙醛，再加入氢氧化钠进行pH值调节至10，升温至40度，再将7.5份己二醛按比例加入，再升温至81度，再加入氢氧化钠溶液，调PH为10。
②将7份三聚氰胺按比例加入反应釜，充分反应20分钟见到溶液清澈后，再加入7份三聚氰胺进行反应20分钟见到溶液清澈后，再加入10份三聚氰胺进行反应，三聚氰胺三次累计加入量为24份。
③等反应釜中溶液均一透明后，加入交联改性剂丙烯酰胺3.8份和助合成剂二乙二醇1.2份。在反应后期加入后消除剂叔丁基过氧化氢1.5份，抽真空消除反应釜中游离醛。
④降温50℃以下，过滤出料，得改性胶成品。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种新型环保浸渍纸用改性胶，其特征在于：所述改性胶的原料及原料的重量份数为：水：40-60份；三聚氰胺：20-26份；二元醛：5-25份；一元醛：10-25份；交联改性剂：1-5份；助合成剂：1-5份，后消除剂：1-2份。
2.根据权利要求1所述的一种新型环保浸渍纸用改性胶，其特征在于：所述的一元醛为甲醛、乙醛、丁醛中的一种或两种以上混合物。
3.根据权利要求1或2所述的一种新型环保浸渍纸用改性胶，其特征在于：所述的二元醛为戊二醛、己二醛中的一种或两种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种新型环保浸渍纸用改性胶，其特征在于：所述的交联改性剂为己内酰胺、丙烯酰胺、N，N-双甲基亚酰胺、N-甲基丙烯酰胺中的一种或两种以上混合物。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种新型环保浸渍纸用改性胶，其特征在于：所述的助合成剂为二乙二醇、三甘醇中的一种或两种。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种新型环保浸渍纸用改性胶，其特征在于：所述的后消除剂为过氧化氢，过硫酸铵，叔丁基过氧化氢中的一种或两种以上混合物。
7.权利要求1-6任一项所述改性胶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将水与一元醛按上述比例加入反应釜，水为40-60份，一元醛为10-25份，再加入pH调节剂进行pH值调节至9-10，升温至40度，再将二元醛按上述比例加入，二元醛为5-25份，再升温至60-90度，再加入pH调节剂，调PH为9-10；
(2)将6-8份三聚氰胺加入反应釜，充分反应20分钟见到溶液清澈后，再加入6-8份三聚氰胺进行反应20分钟见到溶液清澈后，再加入8-10份三聚氰胺进行反应，三聚氰胺三次累计加入量为20-26份；
(3)等反应釜中溶液均一透明后，加入交联改性剂1-5份和助合成剂1-5份，在反应后期加入后消除剂1-2份，抽真空消除反应釜中游离醛；
(4)降温50℃以下，过滤出料。
8.根据权利要求7所述改性胶的制备方法，其特征在于：
所述的pH调节剂为氢氧化钠、氨水、三乙醇胺一种或两种以上混合物。
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