CN107760192B - 一种无甲醛木纹隐蔽剂及其制备方法 - Google Patents

一种无甲醛木纹隐蔽剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种无甲醛木纹隐蔽剂及其制备方法，属于涂料技术领域。本发明的无甲醛木纹隐蔽剂，由以下重量份数的原料制成：醋酸乙烯酯6～12份，聚乙烯醇1～3份，增塑剂0.5～1份，辛醇0.5～1.5份，引发剂0.02～0.08份，水8～12份，聚酰胺环氧氯丙烷40～80份，色素30～50份。本发明的无甲醛木纹隐蔽剂，不含苯、甲醛等有害物质，粘结力好，干燥速度快，素板通过涂胶机滚涂无甲醛木纹隐蔽剂后立干，码垛后板与板之间不粘结，可立即滚胶，进入下一道生产工序，工作效率高，可应用于多种类的人造板材加工，如胶合板、细木工板等。

Description

一种无甲醛木纹隐蔽剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种无甲醛木纹隐蔽剂及其制备方法，属于涂料技术领域。
背景技术
90年代末，因中国的胶合板业迅速发展，所以诞生了大量的涂料行业，而专门应用于胶合板的涂料被称之为隐蔽剂，起到遮盖、美观作用。隐蔽剂是以水作为介质，以铁黄粉起到遮盖性作用的涂料，需要具有一定的粘性，能把铁黄粉粘到木板表面，而又不能将板与板粘结到一块，并且具有晾干速度快等特性。因其美观性、实用性，目前胶合板市场98％以上使用此种隐蔽剂。
市场上常用的无甲醛木纹隐蔽剂以添加三醛胶为基料生产的，所以含有较高的甲醛释放量，随着人们环保意识的增强，越来越不受到市场的欢迎，特别是一些生产无甲醛板材的厂家更是没法应用。
申请公布号为CN103897596A的中国发明专利公开了一种人造木纹隐蔽剂，所述各材料组分：乳白胶20～50份，基胶20～50份，硅酸铝5～30份，轻质碳酸钙5～20份，铁黄3～10份，滑石粉3～10份。该专利公开的人造木纹隐蔽剂的隐蔽性能仍有待进一步提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无甲醛木纹隐蔽剂，该隐蔽剂不含苯、甲醛等有害物质，且隐蔽效果好。
本发明的第二个目的在于提供一种无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种无甲醛木纹隐蔽剂，由以下重量份数的原料制成：
醋酸乙烯酯6～12份，聚乙烯醇1～3份，增塑剂0.3～1份，辛醇0.5～1.5份，引发剂0.02～0.08份，水8～12份，聚酰胺环氧氯丙烷40～60份，色素30～50份。
本发明的无甲醛木纹隐蔽剂，无甲醛释放，上色好，干燥速度快，能够很好的解决三夹板、细木工板、厨柜、木门行业、家具行业等各种贴皮的木纹遮蔽问题。
所述聚乙烯醇为聚乙烯醇1788、聚乙烯醇1799、聚乙烯醇2099中的任意一种或几种。
所述增塑剂为正丙醇、乙二醇、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、环氧大豆油、磷酸三甲苯酯(TCP)、磷酸三苯酯(TPP)、磷酸二苯一辛酯(DPOP)、甘油中的任意一种或几种。
所述引发剂为氧化引发剂。
所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠或过硫酸钾。
所述的色素为铁黄、铁红、钛白粉中的任意一种或几种。
所述过硫酸铵为质量分数为10％的过硫酸铵溶液；所述过硫酸钠为质量分数为10％的过硫酸钠溶液；所述过硫酸钾为质量分数为10％的过硫酸钾溶液。
本发明的无甲醛木纹隐蔽剂，将醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚酰胺环氧氯丙烷混合反应后加入色素，混匀即得。
本发明的无甲醛木纹隐蔽剂，在滚胶的干燥的过程中，聚酰胺环氧氯丙烷可以在聚乙烯醇接枝产物的表面形成一种保护膜，降低聚乙烯醇的表面粘度(板与板之间不粘结)并提高聚乙烯醇与素板之间的粘结强度。
一种无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
1)向聚乙烯醇的水溶液中加入增塑剂、辛醇，混匀得混合物A；
2)向混合物A中加入醋酸乙烯酯和引发剂于65～80℃聚合反应4～6h，得混合物B；
3)将混合物B降至室温后加入聚酰胺环氧氯丙烷，混合10～20min后加入色素，混匀即得。
所述聚乙烯醇的水溶液由包括以下步骤的制备方法制得：将聚乙烯醇与水混合后浸泡0.5～2h，然后升温至65～95℃，保温至全部溶解。
上述聚乙烯醇与水的混合具体为：在水中边搅拌边加入聚乙烯醇。所述搅拌为以20-30转/min的转速搅拌。由于聚乙烯醇是颗粒状物料，含有大量粉末，投料速度过快时，部分物料来不及分散到水中，漂浮在水面，在水中裹成团，随着时间的延长，料团表面的聚乙烯醇不仅不能溶解在水里，反而给溶解在里面的干料构建了一个保护层，使水更加难以渗透，最终成为夹带生料的颗粒物。因此，开始投料时要边搅拌边加入，可以避免聚乙烯醇不能分散到水中造成在水中裹成团的现象发生。
步骤1)中向聚乙烯醇的水溶液中加入增塑剂、辛醇具体为：向聚乙烯醇的水溶液中加入增塑剂与辛醇的混合物。所述增塑剂与辛醇的混合物是分批次加入的。
步骤2)中引发剂为分批次加入的。分批次优选为3次。分3次加入引发剂的份数比为3:6:1。
步骤2)中的聚合反应为醋酸乙烯酯在引发剂作用下进行自由基聚合，当醋酸乙烯酯含量不高时，聚乙烯醇在引发剂作用下与醋酸乙烯进行接枝反应。
步骤3)中的混匀为搅拌10～20min。
步骤3)中的聚酰胺环氧氯丙烷中不添加尿素、甲醛。所述聚酰胺环氧氯丙烷的固含量为12.5～25％。所述聚酰胺环氧氯丙烷为无色至淡黄色粘稠状液体。在滚胶的干燥的过程中，聚酰胺环氧氯丙烷可以在聚乙烯醇接枝产物的表面形成一种保护膜，降低聚乙烯醇的表面粘度(板与板之间不粘结)并提高聚乙烯醇与素板之间的粘结强度。
本发明的无甲醛木纹隐蔽剂，不含苯、甲醛等有害物质，耐水性强，粘结力好，干燥速度快，素板通过涂胶机滚涂无甲醛木纹隐蔽剂后立干，码垛后板与板之间不粘结，可立即滚胶，进入下一道生产工序，工作效率高，可应用于多种类的人造板材加工，如胶合板、细木工板等。
本发明的无甲醛木纹隐蔽剂，与环保健康的家居理念相吻合，深受市场及消费者的欢迎。
本发明的无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，简单易行，可控性好，适于工业化大规模生产。
具体实施方式
实施例1
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂，由以下重量份数的原料制成：
醋酸乙烯酯8份，聚乙烯醇1788 2份，邻苯二甲酸二丁酯1份，辛醇0.5份，质量分数为10％的过硫酸铵溶液0.05份，水10份，聚酰胺环氧氯丙烷50份，铁黄40份，聚酰胺环氧氯丙烷的固含量为12.5％。
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
1)称取1份增塑剂邻苯二甲酸二丁酯与0.5份辛醇混合，搅拌使其溶解；
2)在装有搅拌器的反应釜中加入10份的水，控制搅拌转速为20转/min，加入2份聚乙烯醇1788，常温下浸泡0.5小时，然后升温至90℃，保温至全部溶解，并缓慢加入步骤1)所得物质，搅拌均匀，得混合物A；
3)将混合物A降温至65℃，边搅拌边缓慢加入8份醋酸乙烯酯，同时分三次加入0.05份质量分数为10％的过硫酸铵溶液，于65℃聚合反应4h，得混合物B；其中三次加入过硫酸铵溶液的份数比为3:6:1；
4)将混合物B降温至室温，加入50份聚酰胺环氧氯丙烷，保持搅拌10分钟，搅拌分散均匀后加入40份铁黄，保持搅拌10分钟，搅拌均匀即得。
实施例2
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂，由以下重量份数的原料制成：
醋酸乙烯酯6份，聚乙烯醇1799 1份，乙二醇1份，辛醇0.5份，质量分数为10％的过硫酸钠溶液0.02份，水12份，聚酰胺环氧氯丙烷40份，铁红30份。
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
1)称取1份增塑剂乙二醇与0.5份辛醇混合，搅拌使其溶解；
2)在装有搅拌器的反应釜中加入12份的水，控制搅拌转速为30转/min，加入1份聚乙烯醇1799，常温下浸泡2小时，然后升温至90℃，保温至全部溶解，并缓慢加入步骤1)所得物质，搅拌均匀，得混合物A；
3)将混合物A降温至80℃，边搅拌边缓慢加入6份醋酸乙烯酯，同时分三次加入0.02份质量分数为10％的过硫酸钠溶液，于80℃聚合反应6h，得混合物B；其中三次加入过硫酸钠溶液的份数比为3:6:1；
4)将混合物B降温至室温，加入40份聚酰胺环氧氯丙烷，保持搅拌20分钟，搅拌分散均匀后加入30份铁红，保持搅拌20分钟，搅拌均匀即得。
实施例3
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂，由以下重量份数的原料制成：
醋酸乙烯酯12份，聚乙烯醇2099 3份，甘油0.5份，辛醇1.5份，质量分数为10％的过硫酸钾溶液0.08份，水12份，聚酰胺环氧氯丙烷60份，铁红40份。
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
1)称取0.5份增塑剂甘油与1.5份辛醇混合，搅拌使其溶解；
2)在装有搅拌器的反应釜中加入12份的水，控制搅拌转速为25转/min，加入3份聚乙烯醇2099，常温下浸泡1小时，然后升温至80℃，保温至全部溶解，并缓慢加入步骤1)所得物质，搅拌均匀，得混合物A；
3)将混合物A降温至70℃，边搅拌边缓慢加入12份醋酸乙烯酯，同时分三次加入0.08份质量分数为10％的过硫酸钾溶液，于70℃聚合反应6h，得混合物B；其中三次加入过硫酸钾溶液的份数比为3:6:1；
4)将混合物B降温至室温，加入60份聚酰胺环氧氯丙烷，保持搅拌15分钟，搅拌分散均匀后加入40份铁红，保持搅拌15分钟，搅拌均匀即得。
实施例4
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂，由以下重量份数的原料制成：
醋酸乙烯酯10份，聚乙烯醇1799 2份，磷酸二苯一辛酯1份，辛醇1.5份，质量分数为10％的过硫酸钾溶液0.08份，水10份，聚酰胺环氧氯丙烷80份，铁黄50份。
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
1)称取1份增塑剂磷酸二苯一辛酯与1.5份辛醇混合，搅拌使其溶解；
2)在装有搅拌器的反应釜中加入8份的水，控制搅拌转速为28转/min，加入2份聚乙烯醇1799，常温下浸泡1.5小时，然后升温至65℃，保温至全部溶解，并缓慢加入步骤1)所得物质，搅拌均匀，得混合物A；
3)将混合物A降温至75℃，边搅拌边缓慢加入10份醋酸乙烯酯，同时分三次加入0.08份质量分数为10％的过硫酸钾溶液，聚合反应6h，得混合物B；其中三次加入过硫酸钾溶液的份数比为3:6:1；
4)将混合物B降温至室温，加入80份聚酰胺环氧氯丙烷，保持搅拌18分钟，搅拌分散均匀后加入50份铁黄，保持搅拌18分钟，搅拌均匀即得。
实施例5
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂，由以下重量份数的原料制成：
醋酸乙烯酯10份，聚乙烯醇1799 1份，聚乙烯醇2099 2份，磷酸三甲苯酯0.1份，甘油0.2份，辛醇1.5份，质量分数为10％的过硫酸铵溶液0.08份，水12份，聚酰胺环氧氯丙烷80份，钛白粉40份。
本实施例的无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
1)称取增塑剂磷酸三甲苯酯0.1份、甘油0.2份与1.5份辛醇混合，搅拌使其溶解；
2)在装有搅拌器的反应釜中加入12份的水，控制搅拌转速为28转/min，加入1份聚乙烯醇1799、2份聚乙烯醇2099常温下浸泡1.5小时，然后升温至95℃，保温至全部溶解，并缓慢加入步骤1)所得物质，搅拌均匀，得混合物A；
3)将混合物A降温至65℃，边搅拌边缓慢加入10份醋酸乙烯酯，同时分三次加入0.08份质量分数为10％的过硫酸铵溶液，聚合反应6h，得混合物B；其中三次加入过硫酸铵溶液的份数比为3:6:1；
4)将混合物B降温至室温，加入80份聚酰胺环氧氯丙烷，保持搅拌18分钟，搅拌分散均匀后加入40份黄钛白粉，保持搅拌18分钟，搅拌均匀即得。
实验例
对实施例1-5所得的无甲醛木纹隐蔽剂及市售产品1、市售产品2的游离甲醛、游离苯酚含量、遮盖力、附着力、干燥时间等性能进行测试，结果如表1所示。其中游离甲醛的检测方法参照GBT14074-2006，ND指未测出；游离苯酚的检测方法参照GBT14074-2006，ND指未测出。遮盖力的检测方法：底板涂隐蔽剂后，距离1米用肉眼观察，看不到疤结为优，有轻微疤痕为良，疤痕明显为差。附着力的检测方法：底板涂隐蔽剂10秒后，用手擦拭，色素不脱落为优，轻微脱落为良，脱落为差。干燥时间的检测：底板涂隐蔽剂后，立即码垛，板与板之间不粘接为优，轻微粘结为良，粘结为差。注：市售产品1是市场上普通产品，主要成分是脲醛胶；市售产品2是市场上的承诺的E0级产品，主要成分是脲醛胶，但是含有少量苯酚。
表1实施例1-5及市售产品1、市售产品2的隐蔽剂的性能测试结果
Figure BDA0001450972990000061
由表1可知，在游离甲醛方面，本发明实施例1-5所得木纹隐蔽剂游离甲醛未检出，优于市场产品；在游离苯酚方面，本发明实施例1-5所得无甲醛木纹隐蔽剂游离苯酚未检出，优于市场产品；在遮盖力、附着力、干燥时间方面，本发明木纹隐蔽剂产品性能优于或等同市场产品，完全可以替代市场上同类型产品，且无甲醛、无苯酚，安全环保。

Claims (9)

1.一种无甲醛木纹隐蔽剂，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：
醋酸乙烯酯6～12份，聚乙烯醇1～3份，增塑剂0.3～1份，辛醇0.5～1.5份，引发剂0.02～0.08份，水8～12份，聚酰胺环氧氯丙烷40～80份，色素30～50份；所述无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
1)向聚乙烯醇的水溶液中加入增塑剂、辛醇，混匀得混合物A；
2)向混合物A中加入醋酸乙烯酯和引发剂于65～80℃聚合反应4～6h，得混合物B；
3)将混合物B降至室温后加入聚酰胺环氧氯丙烷，混合10～20min后加入色素，混匀即得。
2.根据权利要求1所述的无甲醛木纹隐蔽剂，其特征在于，所述聚乙烯醇为聚乙烯醇1788、聚乙烯醇1799、聚乙烯醇2099中的任意一种或几种。
3.根据权利要求1所述的无甲醛木纹隐蔽剂，其特征在于，所述增塑剂为正丙醇、乙二醇、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、环氧大豆油、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸二苯一辛酯、甘油中的任意一种或几种。
4.根据权利要求1所述的无甲醛木纹隐蔽剂，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠或过硫酸钾。
5.根据权利要求1所述的无甲醛木纹隐蔽剂，其特征在于，所述的色素为铁黄、铁红、钛白粉中的任意一种或几种。
6.根据权利要求4所述的无甲醛木纹隐蔽剂，其特征在于，所述过硫酸铵为质量分数为10％的过硫酸铵溶液；所述过硫酸钠为质量分数为10％的过硫酸钠溶液；所述过硫酸钾为质量分数为10％的过硫酸钾溶液。
7.一种如权利要求1所述的无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)向聚乙烯醇的水溶液中加入增塑剂、辛醇，混匀得混合物A；
2)向混合物A中加入醋酸乙烯酯和引发剂于65～80℃聚合反应4～6h，得混合物B；
3)将混合物B降至室温后加入聚酰胺环氧氯丙烷，混合10～20min后加入色素，混匀即得。
8.根据权利要求7所述的无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇的水溶液由包括以下步骤的制备方法制得：将聚乙烯醇与水混合后浸泡0.5～2h，然后升温至65～95℃，保温至完全溶解。
9.根据权利要求7所述的无甲醛木纹隐蔽剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中的混匀为搅拌10～20min。
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