CN104559907B - 一种环保复合粘合剂及其制备方法和用途 - Google Patents

一种环保复合粘合剂及其制备方法和用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种环保复合粘合剂及其制备方法与用途。本发明通过对各组分种类的细心筛选以及对某些组分进行改性,进而采用特定工艺的复配而制得了具有优异粘合强度、储存稳定性好的环保粘合剂,可应用于木材加工领域,具有良好的工业化价值和应用潜力。

Description

一种环保复合粘合剂及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及一种粘合剂,更具体地涉及一种环保复合粘合剂及其制备方法和用途,属于高分子材料领域。
背景技术
粘合剂是包装领域、木材、橡胶及玻璃等器材加工领域的重要辅助材料之一,具有极为广泛的应用。从语义上讲,粘合剂是具有粘性的物质,其借助其粘性能将两种分离的材料加工成型并结合在一起。
传统的粘合剂含有较高的甲醛含量,且粘合强度并不十分理想,同时也不具备其它的附加功能性,例如防潮、除味等。而现在随着对于环保要求的日益提高和标准的日益严格,对于研究新型粘合剂一直是高分子领域从业工作者的研究热点。
到目前为止,现有技术中已经报道了多种粘合剂及其制备工艺,例如:
CN1876747A的专利申请报道了一种无甲醛水性粘合剂,其主要由质量浓度为5-70%的含淀粉物水溶液与质量浓度为5-70%的含季铵盐四元环的聚酰胺树脂水溶液共混制备得到。该粘合剂可用于粘结木材、纸张、玻璃,且工艺简单、环保。
CN101050342A的专利申请公开了一种木材加工环保粘合剂,其是利用天然高分子糯粉(或支链玉米淀粉)和无毒的有机高分子聚乙烯醇为原料,经化学反应而制备得到的一种粘合剂。该粘合剂适用于胶合板、细木板、刨花板等的生产。
CN101701139A的专利申请报道了一种木塑复合粘合剂,其采用如下步骤制备方法:利用对苯二甲酸二甲酯、乙二醇在一定条件下进行一次酯化,之后加入己二酸、壬二酸和1,4-丁二醇进行二次酯化后,再进行缩聚得到聚酯多元醇;利用聚酯多元醇与有机溶剂、增粘树脂和有机硅偶联剂复配后即得复合胶黏剂。
如上所述,尽管高分子领域已经存在有各种类型的粘合剂,但粘合剂的粘合性能仍然不够理想,同时粘合剂的功能也有待增强多样性。因此,研究如何改善粘合剂的性能是广大研究人员所要解决的关键问题。
针对上述问题,本发明旨在开发一种新型的环保复合粘合剂,通过对现有技术的改进和组分类别的甄选和组合,进而采用特定的制备工艺而制得具有高性能的粘合剂组合物,充分满足了加工领域对粘合剂的普遍需求,具有广泛的工业化前景。
发明内容
为了制备新型的环保复合粘合剂,本发明人对此进行了深入研究,在付出了大量的创造性劳动和经过深入研究探索后,从而完成了本发明。
第一个方面,本发明涉及一种环保复合粘合剂,所述粘合剂包括异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇、二月桂酸二丁基锡、双(三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺、甲基丙烯酸甲酯、改性木质素、来苏糖、环己烷-1,4-二甲酸二乙酯、改性海藻酸纤维、2,2-二氰基-3-(7-羟基-4-香豆素基)环氧乙烷、香茅醇、紫胶、独居石粉、改性纳米粒子、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙二醇、二乙烯三胺和去离子水。
在本发明的所述粘合剂中,涉及组成的“包括”,既包含了开放式的“包括”、“包含”等及其类似含义,也包含了封闭式的“由…组成”等及其类似含义。
本发明的所述粘合剂,以重量份计,其具体组分含量如下:
在本发明的所述粘合剂中,所述异佛尔酮二异氰酸酯的重量份数为25-28份,例如可为25份、26份、27份或28份。
在本发明的所述粘合剂中,所述聚四氢呋喃二醇的重量份数为12-15份,例如可为12份、13份、14份或15份。
在本发明的所述粘合剂中,所述二月桂酸二丁基锡的重量份数为0.005-0.01份,例如可为0.005份、0.006份、0.007份、0.008份、0.009份或0.01份。
在本发明的所述粘合剂中,所述双(三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺的重量份数为1.5-3份,例如可为1.5份、2份、2.5份或3份。
在本发明的所述粘合剂中,所述甲基丙烯酸甲酯的重量份数为5-7份,例如可为5份、6份或7份。
在本发明的所述粘合剂中,所述改性木质素的重量份数为2-4份,例如可为2份、2.5份、3份、3.5份或4份。
所述改性木质素是按照如下方法制得的:室温下,向反应釜中加入1,4-二氧六环、2-甲基-2-硝基-1-丙醇和木质素,搅拌升温至60-80℃,加入三氟乙酸,保温反应20-30分钟,然后升温至100-130℃,加入N-甲基二乙醇胺,继续保温反应30-40分钟,然后自然冷却至室温,再在微波功率220-250W下处理10-15分钟,反应结束后过滤,将过滤得到的固体用去离子水洗涤,即得所述改性木质素。
其中,1,4-二氧六环、2-甲基-2-硝基-1-丙醇、木质素和N-甲基二乙醇胺的重量比为5-6:1-2:3-4:0.5-1;三氟乙酸的质量为木质素质量的10-12%。
在本发明的所述粘合剂中,所述来苏糖的重量份数为1.5-2.5份,例如可为1.5份、2份或2.5份。
在本发明的所述粘合剂中,所述环己烷-1,4-二甲酸二乙酯的重量份数为2-3份,例如可为2份、2.5份或3份。
在本发明的所述粘合剂中,所述改性海藻酸纤维的重量份数为4-6份,例如可为4份、4.5份、5份、5.5份或6份。
所述改性海藻酸纤维是按照如下方法制得的:向5-10重量份PEG-2000(即聚乙二醇2000)中加入2-4重量份ZnSO4·7H2O,然后搅拌分散均匀得混合液,向混合液中加入8-10份海藻酸纤维,并在搅拌下滴加NaOH水溶液调节pH至8-10,升温至60-80℃,搅拌反应1-2小时,自然冷却至室温,过滤,即得所述改性海藻酸纤维。
在本发明的所述粘合剂中,所述2,2-二氰基-3-(7-羟基-4-香豆素基)环氧乙烷的重量份数为0.3-0.5份,例如可为0.3份、0.4份或0.5份。
在本发明的所述粘合剂中,所述香茅醇的重量份数为5-6份,例如可为5份、5.5份或6份。
在本发明的所述粘合剂中,所述紫胶的重量份数为10-12份,例如可为10份、11份或12份。
在本发明的所述粘合剂中,所述独居石粉的重量份数为2-3份,例如可为2份、2.5份或3份。
所述独居石粉末的粒径为100-200目,例如可为100目、150目或200目。
在本发明的所述粘合剂中,所述改性纳米粒子的重量份数为3-5份,例如可为3份、4份或5份。
所述改性纳米粒子是按照如下步骤制得的:
(1)将1重量份纳米二氧化硅加入到5重量份质量百分比浓度为30-40%的乙醇水溶液中,超声分散仪中预分散20-30分钟,然后加入0.3-0.4重量份鞣酸,并调节pH至5-6,得到混合液;
(2)在搅拌下将混合液升温至70-80℃,保温1-1.5小时,抽滤、洗涤、烘干,得到预处理二氧化硅粒子;
(3)将1重量份硅酸铝微粉、0.5重量份纳米氧化钛和3-4重量份1-丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐加入到8-10重量份纯丙乳液中,搅拌混合5-8分钟,然后继续加入2-3重量份步骤(2)得到的预处理二氧化硅粒子,在高速分散机中于1800-2000转/分的转速下分散10-15分钟,然后过滤、烘干、球磨,过100目筛,即得所述改性纳米粒子。
其中,纳米二氧化硅、硅酸铝微粉和纳米氧化钛的粒径均为100-200目。
在本发明的所述粘合剂中,所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的重量份数为10-12份,例如可为10份、10.5份、11份、11.5份或12份。
在本发明的所述粘合剂中,所述丙二醇的重量份数为8-10份,例如可为8份、9份或10份。
在本发明的所述粘合剂中,所述二乙烯三胺的重量份数为4-6份,例如可为4份、5份或6份。
在本发明的所述粘合剂中,所述去离子水的重量份数为6-8份,例如可为6份、7份或8份。
第二个方面,本发明还涉及上述粘合剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
(1)称取各自重量份的各种组分;
(2)向反应釜中加入异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇和二月桂酸二丁基锡,搅拌混合,加热至80-100℃反应2-3小时,然后加入双(三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺继续反应1-2小时,得到预聚体;
(3)将预聚体加入甲基丙烯酸酯中,在60-80℃下反应1-2小时,再加入来苏糖反应30-40分钟,反应结束后,加入改性木质素、环己烷-1,4-二甲酸二乙酯、改性海藻酸纤维和2,2-二氰基-3-(7-羟基-4-香豆素基)环氧乙烷,充分搅拌混合20-30分钟,得到预制液;
(4)向预制液中加入香茅醇、紫胶、独居石、改性纳米粒子、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙二醇、二乙烯三胺和去离子水,于50-60℃下搅拌混合30-40分钟,自然冷却至室温,然后在高速分散机中分散均匀,即得本发明的复合粘合剂。
第三个方面,本发明还涉及上述粘合剂的用途。
通过研究发现,本发明的所述粘合剂具有良好的粘结性能和储存期限,且因其组分和制备方法中均不使用可释放出甲醛的物质,从而安全环保,符合当下的环保要求。
所述粘合剂特别适宜于用于木材加工领域,即本发明涉及所述粘合剂在木材加工领域中的用途。
如上所述,与现有技术相比,本发明的粘合剂通过对组分种类的实验探究和材料性能的反应性优化,以及各组分的特定组合,而出乎意料地取得了优异的效果,该种复合粘合剂具有粘合强度高、防潮、除味等诸多优点,充分满足了粘合剂领域的市场需求,增强了用户的实际体验,具有十分广泛的工业前景。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明,但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明,并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定,更非将本发明的保护范围局限于此。
制备例1:改性木质素的制备
室温下,向反应釜中加入1,4-二氧六环、2-甲基-2-硝基-1-丙醇和木质素,搅拌升温至70℃,加入三氟乙酸,保温反应25分钟,然后升温至115℃,加入N-甲基二乙醇胺,继续保温反应35分钟,然后自然冷却至室温,再在微波功率230W下处理15分钟,反应结束后过滤,将过滤得到的固体用去离子水洗涤,即得所述改性木质素,留作备用。
其中,1,4-二氧六环、2-甲基-2-硝基-1-丙醇、木质素和N-甲基二乙醇胺的重量比为5.5:1.5:3.5:0.75;三氟乙酸为木质素质量的10%。制备例2:改性海藻酸纤维的制备
向7.5重量份PEG-2000(即聚乙二醇2000)中加入3重量份ZnSO4·7H2O,然后搅拌分散均匀得混合液,向混合液中加入9份海藻酸纤维,并在搅拌下滴加NaOH水溶液调节pH至9,升温至70℃,搅拌反应1.5小时,自然冷却至室温,过滤,即得所述改性海藻酸纤维,留作备用。
制备例3:改性纳米粒子的制备
(1)将1重量份粒径为100目的纳米二氧化硅加入到5重量份质量百分比浓度为35%的乙醇水溶液中,在超声分散仪中预分散25分钟,然后加入0.35重量份鞣酸,并调节pH至5-6,得到混合液;
(2)在搅拌下将混合液升温至75℃,保温75分钟,抽滤、洗涤、烘干,得到预处理二氧化硅粒子;
(3)将1重量份粒径为100目的硅酸铝微粉、0.5重量份粒径为100目的纳米氧化钛和3.5重量份1-丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐加入到9重量份纯丙乳液中,搅拌混合7分钟,然后继续加入2.5重量份步骤(2)得到的预处理二氧化硅粒子,在高速分散机中于2000转/分的转速下分散12分钟,然后过滤、烘干、球磨,过100目筛,即得所述改性纳米粒子,留作备用。
在下面的实施例和对比例中,除非另有规定,否则所使用的改性木质素、改性海藻酸纤维和改性纳米粒子均是按照上述制备例制得的。
实施例1
(1)称取各自重量份的各种组分;
(2)向反应釜中加入25重量份异佛尔酮二异氰酸酯、12重量份聚四氢呋喃二醇和0.005重量份二月桂酸二丁基锡,搅拌混合,加热至90℃反应2.5小时,然后加入2重量份双(三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺继续反应1小时,得到预聚体;
(3)将预聚体加入6重量份甲基丙烯酸酯中,在60℃下反应2小时,再加入1.5重量份来苏糖反应30分钟,反应结束后,加入2重量份改性木质素、2重量份环己烷-1,4-二甲酸二乙酯、4重量份改性海藻酸纤维和0.3重量份2,2-二氰基-3-(7-羟基-4-香豆素基)环氧乙烷,充分搅拌混合20分钟,得到预制液;
(4)向预制液中加入5重量份香茅醇、10重量份紫胶、2重量份粒径为100目的独居石粉、3重量份改性纳米粒子、10重量份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、8重量份丙二醇、4重量份二乙烯三胺和6重量份去离子水,于50℃下搅拌混合40分钟,自然冷却至室温,然后在高速分散机中分散均匀,即得本发明的复合粘合剂,命名为NH-1。
实施例2
(1)称取各自重量份的各种组分;
(2)向反应釜中加入28重量份异佛尔酮二异氰酸酯、14重量份聚四氢呋喃二醇和0.008重量份二月桂酸二丁基锡,搅拌混合,加热至80℃反应3小时,然后加入3重量份双(三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺继续反应2小时,得到预聚体;
(3)将预聚体加入7重量份甲基丙烯酸酯中,在70℃下反应80分钟,再加入2.5重量份来苏糖反应40分钟,反应结束后,加入4重量份改性木质素、2.5重量份环己烷-1,4-二甲酸二乙酯、5重量份改性海藻酸纤维和0.5重量份2,2-二氰基-3-(7-羟基-4-香豆素基)环氧乙烷,充分搅拌混合30分钟,得到预制液;
(4)向预制液中加入6重量份香茅醇、11重量份紫胶、2.5重量份粒径为200目的独居石粉、5重量份改性纳米粒子、12重量份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、9重量份丙二醇、5重量份二乙烯三胺和8重量份去离子水,于60℃下搅拌混合30分钟,自然冷却至室温,然后在高速分散机中分散均匀,即得本发明的复合粘合剂,命名为NH-2。
实施例3
(1)称取各自重量份的各种组分;
(2)向反应釜中加入26重量份异佛尔酮二异氰酸酯、15重量份聚四氢呋喃二醇和0.01重量份二月桂酸二丁基锡,搅拌混合,加热至100℃反应2小时,然后加入2.5重量份双(三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺继续反应1.5小时,得到预聚体;
(3)将预聚体加入6重量份甲基丙烯酸酯中,在80℃下反应1小时,再加入2重量份来苏糖反应30分钟,反应结束后,加入3重量份改性木质素、3重量份环己烷-1,4-二甲酸二乙酯、6重量份改性海藻酸纤维和0.4重量份2,2-二氰基-3-(7-羟基-4-香豆素基)环氧乙烷,充分搅拌混合25分钟,得到预制液;
(4)向预制液中加入5.5重量份香茅醇、11重量份紫胶、3重量份粒径为100目的独居石粉、4重量份改性纳米粒子、11重量份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、10重量份丙二醇、6重量份二乙烯三胺和7重量份去离子水,于55℃下搅拌混合35分钟,自然冷却至室温,然后在高速分散机中分散均匀,即得本发明的复合粘合剂,命名为NH-3。
对比例1-2
除未加入改性木质素或使用木质素替换改性木质素外,分别以与实施例1相同的方式而实施了对比例1-2,得到的粘合剂分别命名为D1、D2,即:
D1:未加入改性木质素。
D2:使用木质素替换改性木质素(未进行本发明的上述改性)。
对比例3-4
除未加入改性海藻酸纤维或使用海藻酸纤维替换改性海藻酸纤维外,分别以与实施例1相同的方式而实施了对比例3-4,得到的粘合剂分别命名为D3、D4,即:
D3:未加入改性海藻酸纤维。
D4:使用海藻酸纤维替换改性海藻酸纤维(未进行本发明的上述改性)。
对比例5-6
除未加入改性纳米粒子或仅仅使用相同粒径的纳米二氧化硅、硅酸铝微粉和纳米氧化钛的相同用量比的混合物代替改性纳米粒子外,分别以与实施例1相同的方式而实施了对比例5-6,得到的粘合剂分别命名为D5、D6,即:
D5:未加入改性纳米粒子。
D6:使用相同重量份的纳米粒子混合物来代替实施例1中的改性纳米粒子,该纳米粒子混合物是按照如下方法制得的:
将2.5重量份粒径为100目的纳米二氧化硅、1重量份粒径为100目的硅酸铝微粉和0.5重量份粒径为100目的纳米氧化钛在高速分散机中于2000转/分的转速下分散12分钟,然后球磨,过100目筛,即得该纳米粒子混合物。
即D6中使用的仅仅是纳米二氧化硅、硅酸铝微粉和纳米氧化钛的混合物,而未进行本发明的改性处理。
对比例7
除未加入2,2-二氰基-3-(7-羟基-4-香豆素基)环氧乙烷外,以与实施例1相同的方式而实施了对比例7,将得到的粘合剂命名为D7。
性能测试试验
(1)粘结性能和稳定性能测试
使用本发明的粘合剂作为测试对象,测试其粘结性能和储存稳定性。
具体实验方法为:以桦木作为板材,将其切削成2mm厚的木板,充分干燥、打磨光滑后,以辊涂的操作方式涂敷本发明的各种粘合剂,涂敷量为150g/m2;涂敷完成后,将两块木板进行叠合(下层木板涂敷粘合剂,上层不涂敷),并施加热压温度120℃,在赶温度下保持热压时间15分钟,所施加的外压力为1.4MPa,热压完成后撤去压力,将所得的胶合板自然放置,并自然冷却至室温。
待所得的胶合板冷却到室温后,分别按照国家标准GB/T9846-2004和GB/T 18580-2001中的标准测试方法对其进行强度测试,并按照国家标准GBT 14074-2006中的标准测试方法测试其储存稳定性性能,所得结构列于下表1中。
表1.不同粘合剂的强度性能和储存稳定性
由上表可见,本发明的粘合剂具有优异的粘合强度性能和储存稳定性。也可以看出:
I、当未加入改性木质素、未加入改性海藻酸纤维和未加入改性纳米粒子时,其粘合强度和储存稳定性都有大幅度降低,这证明了本发明的所述改性能够产生意想不到的技术效果,且只有同时对木质素、海藻酸纤维和纳米粒子进行改性时,才能取得最好的效果,证明三者之间产生了意想不到的协同效果。
II、当未加入改性木质素时[见D1],即便是加入了普通的木质素[见D2],反而D2的各个指标要差于D1,这证明了当木质素不进行改性时,其效果不但要显著劣于加入改性木质素时的NH-1,甚至要劣于不含任何木质素的D1。这进一步证明了只有对木质素进行如此改性,才能产生最好的技术效果,当不进行改性时,反而效果更差。对于海藻酸纤维和纳米粒子同样有着相同的结论。
这均证明了木质素、海藻酸纤维和纳米粒子只有进行改性,才能取得最好的协同技术效果,如未进行改性,其效果甚至不如不加入时的效果。
(2)板材抗拉强度测试
使用本发明的粘合剂作为测试对象,测试其粘结板材的强度指标。
具体实验方法为:将3mm厚的白杨木板进行干燥,直至其重量含水率为7-9%之间,然后将其浸渍于本发明的各种粘合剂水溶液(均将粘合剂加入到5倍重量的水中)中20-30分钟,取出并自然晾干。然后将白杨木板铺装在组坯槽中,使用2.5MPa的压力和150℃的温度进行定厚(12毫米)热压,热压时间为15分钟。然后,自然放置冷却降温至室温,去掉模具,得到处理后的层压板采,将其作为测试对象进行后续测试。测试方法是采用本领域中公知的测试方法进行,在词不再一一赘述,测试结果列于下表2中。
表2.抗拉强度测试结果
由上表可见,当使用本发明的粘合剂进行木材粘合时,可得到优异的抗拉强度。同时,也可以看出:
I、当未加入改性木质素、未加入改性海藻酸纤维和未加入改性纳米粒子时,其粘合板采的抗拉强度都有大幅度降低,这证明了本发明的所述改性能够产生意想不到的技术效果,且只有同时对木质素、海藻酸纤维和纳米粒子进行改性时,才能取得最好的效果,证明三者之间产生了意想不到的协同效果。
II、当未加入改性木质素时[见D1],即便是加入了普通的木质素[见D2],反而D2的抗拉强度指标要差于D1,这证明了当木质素不进行改性时,其效果不但要显著劣于加入改性木质素时的NH-1,甚至要劣于不含任何木质素的D1。这进一步证明了只有对木质素进行如此改性,才能产生最好的技术效果,当不进行改性时,反而效果更差。对于海藻酸纤维和纳米粒子同样有着相同的结论。
综合上述,本发明的新型环保复合粘合剂通过对组分的细心筛选以及组分性质的反应性改良,进而通过特定工艺的复配而制得了具有优异粘合强度、良好的储存稳定性的粘合剂,当将其用于板采加工时,可得到具有优良抗拉强度的层压板采。同时,由于本发明的粘合剂不使用甲醛或可释放出甲醛的组分,因此更为环保、绿色,具有良好的环境保护性能。
应当理解,这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外,也应理解,在阅读了本发明的技术内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型,所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种复合粘合剂,所述粘合剂包括异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇、二月桂酸二丁基锡、双(三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺、甲基丙烯酸甲酯、改性木质素、来苏糖、环己烷-1,4-二甲酸二乙酯、改性海藻酸纤维、2,2-二氰基-3-(7-羟基-4-香豆素基)环氧乙烷、香茅醇、紫胶、独居石粉、改性纳米粒子、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙二醇、二乙烯三胺和去离子水;
以重量份计,其具体组分含量如下:
所述改性木质素是按照如下方法制得的:室温下,向反应釜中加入1,4-二氧六环、2-甲基-2-硝基-1-丙醇和木质素,搅拌升温至60-80℃,加入三氟乙酸,保温反应20-30分钟,然后升温至100-130℃,加入N-甲基二乙醇胺,继续保温反应30-40分钟,然后自然冷却至室温,再在微波功率220-250W下处理10-15分钟,反应结束后过滤,将过滤得到的固体用去离子水洗涤,即得所述改性木质素;
所述改性海藻酸纤维是按照如下方法制得的:向5-10重量份PEG-2000中加入2-4重量份ZnSO4·7H2O,然后搅拌分散均匀得混合液,向混合液中加入8-10份海藻酸纤维,并在搅拌下滴加NaOH水溶液调节pH至8-10,升温至60-80℃,搅拌反应1-2小时,自然冷却至室温,过滤,即得所述改性海藻酸纤维;
所述改性纳米粒子是按照如下步骤制得的:
(1)将1重量份纳米二氧化硅加入到5重量份质量百分比浓度为30-40%的乙醇水溶液中,超声分散仪中预分散20-30分钟,然后加入0.3-0.4重量份鞣酸,并调节pH至5-6,得到混合液;
(2)在搅拌下将混合液升温至70-80℃,保温1-1.5小时,抽滤、洗涤、烘干,得到预处理二氧化硅粒子;
(3)将1重量份硅酸铝微粉、0.5重量份纳米氧化钛和3-4重量份1-丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐加入到8-10重量份纯丙乳液中,搅拌混合5-8分钟,然后继续加入2-3重量份步骤(2)得到的预处理二氧化硅粒子,在高速分散机中于1800-2000转/分的转速下分散10-15分钟,然后过滤、烘干、球磨,过100目筛,即得所述改性纳米粒子。
2.如权利要求1所述的复合粘合剂,其特征在于:所述纳米二氧化硅、硅酸铝微粉和纳米氧化钛的粒径均为100-200目。
3.如权利要求1或2所述的复合粘合剂,其特征在于:所述独居石粉末的粒径为100-200目。
4.权利要求1-3任一项所述的复合粘合剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
(1)称取各自重量份的各种组分;
(2)向反应釜中加入异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇和二月桂酸二丁基锡,搅拌混合,加热至80-100℃反应2-3小时,然后加入双(三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺继续反应1-2小时,得到预聚体;
(3)将预聚体加入甲基丙烯酸甲酯中,在60-80℃下反应1-2小时,再加入来苏糖反应30-40分钟,反应结束后,加入改性木质素、环己烷-1,4-二甲酸二乙酯、改性海藻酸纤维和2,2-二氰基-3-(7-羟基-4-香豆素基)环氧乙烷,充分搅拌混合20-30分钟,得到预制液;
(4)向预制液中加入香茅醇、紫胶、独居石、改性纳米粒子、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙二醇、二乙烯三胺和去离子水,于50-60℃下搅拌混合30-40分钟,自然冷却至室温,然后在高速分散机中分散均匀,即得复合粘合剂。
5.如权利要求1-3任一项所述的复合粘合剂在木材加工领域的应用。
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