CN106753165A - 一种新型环保木塑复合板包覆胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型环保木塑复合板包覆胶，原料组成为：聚酯多元醇为12‑15份，甲苯二异氰酸酯为2‑4份，1,4‑丁二醇为1份，二丁基锡二月桂酸酯为0.01‑0.05份，溶剂为46‑75份；该新型环保木塑复合板包覆胶采用高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂混合制成，能使得初粘力和持粘力能同时满足要求；且在生产过程中加入了固化剂，使得产品在使用前能够有长时间保存；在使用后，溶剂挥发，能够快速固化提高产品的初粘力和持粘力；而且不含有苯、甲醛等对身体有危害的物质。本发明还公开了该新型环保木塑复合板包覆胶的制备方法，能够制备出满足要求的新型环保木塑复合板包覆胶。

Description

一种新型环保木塑复合板包覆胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及集成墙面领域，尤其是一种新型环保木塑复合板包覆胶及其制备方法。
背景技术
集成墙面是针对家装污染以及工序繁琐等弊端，提出的集成化全屋装修解决方案，集成墙面的一种材料是采取木材为主材、高温状态挤压成形而成。在这种以木塑复合板为主材的集成墙面中，需要用到木塑复合板包覆胶对木塑复合板进行处理。现有的木塑复合板包覆胶存在着初粘力和持粘力不能同时够满足对木材包覆胶的要求，且包覆胶内含有甲苯、甲醛等对身体有危害的物质。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种新型环保木塑复合板包覆胶，能够同时满足对初粘力和持粘力的要求，且不含有甲苯、甲醛等对身体有危害的物质。
本发明的另一目的是提供一种生产上述新型环保木塑复合板包覆胶的制备方法，能够制得满足要求的新型环保木塑复合板包覆胶。
为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：一种新型环保木塑复合板包覆胶，其原料组成为：聚酯多元醇为12-15份，甲苯二异氰酸酯（TDI）为2-4份，1,4-丁二醇为1份，二丁基锡二月桂酸酯（T-12催化剂）为0.01-0.05份，溶剂为46-75份。
作为上述方案的进一步说明，所述的溶剂包括酮类、酯类与烷烃类中的至少一种。
作为上述方案的进一步说明，所述的溶剂包括酮类为20-35份，酯类为11-15份，烷烃类为15-25份。
作为对上述方案的进一步说明，所述的酮类为丙酮、丁酮或环己酮；所述的酯类为乙酸甲酯,乙酸乙酯；所述的烷烃类为二氯甲烷、二氯乙烷、二氯丙烷或二氯丁烷。
作为上述方案的进一步说明，所述的聚酯多元醇采用的是羟值为53-59mgKOH/g，酸值小于等于0.6 mgKOH/g，水分含量小于等于0.03%，色度小于等于100APHA，分子量为2000±150的固体。
一种新型环保木材包覆胶制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备胶黏剂；所述的胶黏粘剂包括高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂；所述的高粘度胶黏剂的固含量为15%，25℃时的粘度为9000±1000cps；所述的低粘度胶黏的固含量为15%，25℃时的粘度为200±100cps。
步骤2：制备混合胶黏剂；将步骤1所制得的高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂按照质量1：1的比例进行混合，再加入酚醛树脂，搅拌均匀；所述酚醛树脂占所制得的混合胶黏剂的质量百分比为15%-20%。
步骤3：制备包覆胶；将步骤2所制得的混合胶黏剂与固化剂按照18~22：1的质量比例充分搅拌均匀，在搅拌过程中加入固化速度抑制剂；所述的固化剂为聚氨酯类；所述的抑制剂为弱酸类抑制剂。
作为对上述制备方法的进一步说明，步骤1中所述胶黏剂的制备方法如下：
a.将聚酯多元醇加入反应釜，在110℃-120℃下真空脱水2-3小时后，将反应釜降温至55℃-60℃；
b.加入甲苯二异氰酸酯（TDI），将反应釜升温至85℃，反应时间为2-3小时，将反应釜降低至55℃-60℃；
c.先后加入1,4-丁二醇和二丁基锡二月桂酸酯（T-12催化剂），反应时间为2-3小时，并在反应过程中加入溶剂；
通过反应时间、催化剂用量和反应时溶剂用量的改变，可制得高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂；
作为对上述制备方法的进一步说明，步骤3中所述的混合胶黏剂与固化剂的质量比为20：1。
作为对上述制备方法的进一步说明，步骤3中所述的弱酸类抑制剂为磷酸、醋酸或甲酸。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种新型环保木塑复合板包覆胶，采用的是高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂混合制得，能同时提高木塑复合板包覆胶的初粘力和持粘力，使得初粘力和持粘力能同时满足要求；且在生产过程中加入了固化剂能够使得产品在使用前能够有长时间保存，在使用后，溶剂挥发，能够快速固化，也可以提高产品的初粘力和持粘力；而且不含有苯、甲醛等对身体有危害的物质，使之更环保。本发明还提供了一种生产该新型环保木塑复合板包覆胶的制备方法，能够制备出满足要求的新型环保木塑复合板包覆胶。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步说明。
实施例，本实施例所涉及的一种新型环保木塑复合板包覆胶，其原料组成为：聚酯多元醇为12-15份，甲苯二异氰酸酯（TDI）为2-4份，1,4-丁二醇为1份，二丁基锡二月桂酸酯（T-12催化剂）为0.01-0.05份，酮类为20-35份，酯类为11-15份，烷烃类为15-25份。
本实施例所用的聚酯多元醇采购自浙江华峰新材料有限公司，产品代号为PE-3020C的聚酯多元醇。PE-3020C为基于己二酸-1,4丁二醇的聚酯多元醇。该聚酯多元醇为羟值53-59mgKOH/g，酸值小于等于0.6 mgKOH/g，水分含量小于等于0.03%，色度小于等于100APHA，分子量为2000±150的固体。
本实施例中涉及的酮类为丙酮、丁酮或环己酮中的一种，本实施例中选用的丁酮；本实施例中选用的酯类为乙酸乙酯；烷烃类为二氯甲烷、二氯乙烷、二氯丙烷或二氯丁烷，本实施例所选用的烷烃类选用的是二氯乙烷。
本实施例还包括一种新型环保木塑复合板包覆胶制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备胶黏剂，胶黏粘剂包括高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂。胶黏剂的制备方法如下：
a.将聚酯多元醇加入反应釜，在110℃-120℃下真空脱水2-3小时后，将反应釜降温至55℃-60℃。
b.加入甲苯二异氰酸酯（TDI），将反应釜升温至85℃，反应时间为2-3小时，将反应釜降低至55℃-60℃。
c.先后加入1,4-丁二醇和二丁基锡二月桂酸酯（T-12催化剂），反应时间为2-3小时，并在反应过程中加入溶剂。
本这实施例中反应釜中聚酯多元醇、甲苯二异氰酸酯（TDI）与1,4-丁二醇之间的反应在60℃时基本停止，可把反应温度降至低于60℃，但还要将反应釜升温至85℃，故所要降低的温度不应降低过多，否则若再升温，需要更多的能量和时间，故可把反应釜的温度降低至55℃左右，即可保证反应釜中的反应中止，也可使快速升温。
通过对反应时间、催化剂用量和反应时溶剂用量的改变，可制得高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂。
在生产高粘度胶黏剂时，聚酯多元醇是在120℃下真脱水3小时，将反应釜的温度降至60℃；加入甲苯二异氰酸酯（TDI）后，反应釜升温至85℃，反应时间为3小时后降温至60℃；先后加入1,4-丁二醇和二丁基锡二月桂酸酯（T-12催化剂），反应时间为3小时，后加入溶剂。所加入的溶剂为酮类、酯类和烷烃类的混合物。酮类、酯类和烷烃类中的一种也可以作为溶剂用来调节粘度，在本实施例中所选用的为其三者的混合物。所制得的高粘度胶黏剂的固含量为15%，25℃时的粘度为9000±1000cps。
在生产低粘度胶黏剂时，聚酯多元醇是在110℃下真脱水2小时，将反应釜的温度降至55℃；加入甲苯二异氰酸酯（TDI）后，反应釜升温至85℃，反应时间为3小时后降温至55℃；先后加入1,4-丁二醇和二丁基锡二月桂酸酯（T-12催化剂），反应时间为2小时，后加入粘度调节剂。所加入的粘度调节剂为酮类、酯类和烷烃类的混合物。酮类、酯类和烷烃类中的一种也可以作为粘度调节剂，在本实施例中所选用的为其三者的混合物。所制得的低粘度胶黏的固含量为15%，25℃时的粘度为200±100cps。
步骤2：制备混合胶黏剂；将步骤1所制得的高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂按照质量1：1的比例进行混合，再加入酚醛树脂，搅拌均匀；酚醛树脂占所制得的混合胶黏剂的质量百分比为15%。在此步骤中加入的酚醛树脂的比例的范围为15%-20%。
步骤3：制备包覆胶；将步骤2所制得的混合胶黏剂与固化剂按照一定的质量比例充分搅拌均匀，在搅拌过程中加入固化速度抑制剂；固化剂选用的是聚氨酯类；抑制剂为弱酸类抑制剂，本实施例中具体选用的是醋酸，加入的弱酸可以为磷酸、甲酸等弱酸；加入的弱酸可以调节包覆胶固化速度，使其性能很好的满足生产的要求。混胶黏剂与固化剂的混合比例可以根据客户的不同需要而改变，一般混全胶黏剂与固化剂的质量比例为18~22：1。本实施例中选用的比例为20：1，可以使得包覆胶有较好的初粘力与持粘力。
该包覆胶经过检测不含有甲苯和甲醛；制成的包覆胶应用于集成墙面时，木材贴合后不翘起，不脱胶，无任何外观缺陷，且在-25℃-80℃的环境下，木材不翘起。
对包覆胶根据客户要求做初粘力、180°剥离强度和平面拉引强度，初粘力经过测试，初粘力大于10N/25mm（300m/s）； 180°剥离强度大于2.50kg/25mm，大部分实验都是基材被破坏；平面拉引强度大于5.0 kg/cm2，大部分实验都是基材被破坏。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种新型环保木塑复合板包覆胶，其特征在于，其原料组成为：聚酯多元醇为12-15份，甲苯二异氰酸酯为2-4份，1,4-丁二醇为1份，二丁基锡二月桂酸酯为0.01-0.05份，溶剂为46-75份。
2.如权利要求1所述的新型环保木塑复合板包覆胶，其特征在于：所述的溶剂包括酮类、酯类与烷烃类中的至少一种。
3.如权利要求1所述的新型环保木塑复合板包覆胶，其特征在于：所述的溶剂包括酮类为20-35份，酯类为11-15份，烷烃类为15-25份。
4.如权利要求2或3所述的新型环保木塑复合板包覆胶，其特征在于：所述的酮类为丙酮、丁酮或环己酮；所述的酯类为乙酸甲酯，乙酸乙酯；所述的烷烃类为二氯甲烷、二氯乙烷、二氯丙烷或二氯丁烷。
5.如权利要求1所述的新型环保木塑复合板包覆胶，其特征在于：所述的聚酯多元醇为羟值53-59mgKOH/g，酸值小于等于0.6 mgKOH/g，水分含量小于等于0.03%，色度小于等于100APHA，分子量为2000±150的固体。
6.一种新型环保木塑复合板包覆胶制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：制备胶黏剂；所述的胶黏粘剂包括高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂；所述的高粘度胶黏剂的固含量为15%，25℃时的粘度为9000±1000cps；所述的低粘度胶黏的固含量为15%，25℃时的粘度为200±100cps；
步骤2：制备混合胶黏剂；将步骤1所制得的高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂按照质量1：1的比例进行混合，再加入酚醛树脂，搅拌均匀；所述酚醛树脂占所制得的混合胶黏剂的质量百分比为15%-20%；
步骤3：制备包覆胶；将步骤2所制得的混合胶黏剂与固化剂按照18~22：1的质量比例充分搅拌均匀，在搅拌过程中加入固化速度抑制剂；所述的固化剂为聚氨酯类；所述的抑制剂为弱酸类抑制剂。
7.如权利要求6所述的新型环保木塑复合板包覆胶制备方法，其特征在于，步骤1中所述胶黏剂的制备方法如下：
a.将聚酯多元醇加入反应釜，在110℃-120℃下真空脱水2-3小时后，将反应釜降温至55℃-60℃；
b.加入甲苯二异氰酸酯（TDI），将反应釜升温至85℃，反应时间为2-3小时，将反应釜降低至55℃-60℃；
c.先后加入1,4-丁二醇和二丁基锡二月桂酸酯（T-12催化剂），反应时间为2-3小时，并在反应过程中加入溶剂；
通过改变催化剂的量和反应时溶剂添加量的调整分别制得高粘度胶黏剂和低粘度胶黏剂。
8.如权利要求6所述的新型环保木塑复合板包覆胶制备方法，其特征在于：步骤3中所述的混合胶黏剂与固化剂的质量比为20：1。
9.如权利要求6所述的新型环保木塑复合板包覆胶制备方法，其特征在于：步骤3中所述的弱酸类抑制剂为磷酸、醋酸或甲酸。
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