CN105368358A - 一种板材用耐光老化低甲醛环保改性脲醛树脂胶黏剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及脲醛树脂胶黏剂领域，具体涉及一种板材用耐光老化低甲醛环保改性脲醛树脂胶黏剂及其制备方法，该胶黏剂由如下重量份的原料制成：甲醛水溶液（37%wt）90-95、10%氢氧化钠溶液适量、尿素75-80、10%酒石酸溶液适量、10%氯化铵溶液适量、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷0.1-0.2、纳米氧化锌4-5、纳米活性炭2-3、明胶2-3、水12-15；本发明胶黏剂在氮气和水浴条件下合成，效率更高，单体残留少，并分步加入改性纳米氧化锌，有效的提高了胶黏剂的耐候、耐光老化能力，明胶包覆纳米活性炭可以长效持久的吸附游离甲醛，本发明产品胶合强度高，形态稳定，黏合效果持久高效。

Description

一种板材用耐光老化低甲醛环保改性脲醛树脂胶黏剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及脲醛树脂胶黏剂领域，具体涉及一种板材用耐光老化低甲醛环保改性脲醛树脂胶黏剂及其制备方法。

背景技术

脲醛树脂胶黏剂是一种开发应用较早的热固性高分子胶黏剂，其具有工艺简单，粘结强度高，无色透明等优点，被广泛的应用于胶合板、刨花板、中密度纤维板、人造板材的生产及室内装修等行业，是目前板材工业用的主要胶种，而脲醛树脂成本低廉、颜色低、硬度高、耐油、抗霉，有较好的绝缘性和耐温性等优点，同时也具有耐候性差、耐水性差、向环境释放甲醛等缺点，为了适应市场的需求，产品的改性研究显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种板材用耐光老化低甲醛环保改性脲醛树脂胶黏剂及其制备方法，制备得到的胶黏剂胶合强度高、游离甲醛含量低、耐水耐溶剂的高效环保产品，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种板材用耐光老化低甲醛环保改性脲醛树脂胶黏剂，其特征在于，该脲醛树脂胶黏剂由以下重量份的原料制成：甲醛水溶液（37%wt）90-95、10%氢氧化钠溶液适量、尿素75-80、10%酒石酸溶液适量、10%氯化铵溶液适量、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷0.1-0.2、纳米氧化锌4-5、纳米活性炭2-3、明胶2-3、水12-15；

所述的脲醛树脂胶黏剂的制备方法包含以下步骤：

（1）先将明胶投入水中，加热至60-70℃，搅拌至明胶完全溶解，随后再加入纳米活性炭，高速搅拌混合2-3h后，再将所得物料干燥除去水分，破碎成微粉，的明胶包覆纳米活性炭微粉备用；

（2）将纳米氧化锌与γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷混合搅拌均匀后的改性纳米氧化锌粉体备用；

（3）将甲醛水溶液加入反应容器中，并在反应容器内通入氮气除去氧气，接着加入10%氢氧化钠溶液调节pH值为8.0-8.2，开启搅拌装置，并将反应装置水浴加热至85-90℃，接着加入60-65重量份的尿素以及30%的步骤（2）所得改性纳米氧化锌粉体，反应50-60min，随后再投入6-8重量份的尿素，并加入酒石酸溶液与氯化钠溶液重量比为1:2的混合溶液，调节溶液pH值为4.5-4.8，并恒温80℃反应30-40min，最后再用氢氧化钠溶液调节pH值为7.5-7.8，并加入步骤（1）所得明胶包覆的纳米活性炭微粉及剩余物料，降温至55-60℃，反应55-60min，反应结束后降温至35℃以下，出料。

本发明的有益效果在于：

首先本发明从实验装置上入手，在反应过程中通氮除氧，排除氧气的干扰，提高聚合效率，降低单体的残留，同时整个反应过程在水浴中进行，使得整个反应体系受热更为均匀，反应效率更高，单体残留量更少，并在反应过程中分步加入改性纳米氧化锌，有效的提高了胶黏剂的耐候、耐光老化能力，最后加入的明胶包覆纳米活性炭可以长效持久的吸附胶黏剂中的游离甲醛，本发明产品胶合强度高，形态稳定，黏合效果持久高效。

具体实施方式

实施例

本实施例的胶黏剂由以下重量份的原料制成：甲醛水溶液（37%wt）92、10%氢氧化钠溶液适量、尿素78、10%酒石酸溶液适量、10%氯化铵溶液适量、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷0.1、纳米氧化锌4.4、纳米活性炭2.5、明胶2.4、水14。

该胶黏剂的制备方法为：

（1）先将明胶投入水中，加热至65℃，搅拌至明胶完全溶解，随后再加入纳米活性炭，高速搅拌混合2.8h后，再将所得物料干燥除去水分，破碎成微粉，的明胶包覆纳米活性炭微粉备用；

（2）将纳米氧化锌与γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷混合搅拌均匀后的改性纳米氧化锌粉体备用；

（3）将甲醛水溶液加入反应容器中，并在反应容器内通入氮气除去氧气，接着加入10%氢氧化钠溶液调节pH值为8.0，开启搅拌装置，并将反应装置水浴加热至88℃，接着加入62重量份的尿素以及30%的步骤（2）所得改性纳米氧化锌粉体，反应55min，随后再投入7重量份的尿素，并加入酒石酸溶液与氯化钠溶液重量比为1:2的混合溶液，调节溶液pH值为4.6，并恒温80℃反应35min，最后再用氢氧化钠溶液调节pH值为7.6，并加入步骤（1）所得明胶包覆的纳米活性炭微粉及剩余物料，降温至58℃，反应58min，反应结束后降温至35℃以下，出料。

本实施例所制得产品检测结果如下：

该改性脲醛树脂胶黏剂的胶液粘度为105.4mPa.s，游离甲醛含量较纯脲醛树脂平均降低了91.2%，湿态胶合强度平均提高98.2%，干态胶合强度提高194.6%。

Claims (2)

1.一种板材用耐光老化低甲醛环保改性脲醛树脂胶黏剂，其特征在于，该胶黏剂由以下重量份的原料制成：甲醛水溶液（37%wt）90-95、10%氢氧化钠溶液适量、尿素75-80、10%酒石酸溶液适量、10%氯化铵溶液适量、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷0.1-0.2、纳米氧化锌4-5、纳米活性炭2-3、明胶2-3、水12-15。

2.如权利要求1所述的一种板材用耐光老化低甲醛环保改性脲醛树脂胶黏剂的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

（1）先将明胶投入水中，加热至60-70℃，搅拌至明胶完全溶解，随后再加入纳米活性炭，高速搅拌混合2-3h后，再将所得物料干燥除去水分，破碎成微粉，的明胶包覆纳米活性炭微粉备用；

（2）将纳米氧化锌与γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷混合搅拌均匀后的改性纳米氧化锌粉体备用；

（3）将甲醛水溶液加入反应容器中，并在反应容器内通入氮气除去氧气，接着加入10%氢氧化钠溶液调节pH值为8.0-8.2，开启搅拌装置，并将反应装置水浴加热至85-90℃，接着加入60-65重量份的尿素以及30%的步骤（2）所得改性纳米氧化锌粉体，反应50-60min，随后再投入6-8重量份的尿素，并加入酒石酸溶液与氯化钠溶液重量比为1:2的混合溶液，调节溶液pH值为4.5-4.8，并恒温80℃反应30-40min，最后再用氢氧化钠溶液调节pH值为7.5-7.8，并加入步骤（1）所得明胶包覆的纳米活性炭微粉及剩余物料，降温至55-60℃，反应55-60min，反应结束后降温至35℃以下，出料。