CN112724895B - 一种高光亮胶水及其制备方法和应用其制备的浸渍纸 - Google Patents

一种高光亮胶水及其制备方法和应用其制备的浸渍纸 Download PDF

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Abstract

本申请涉及浸渍纸生产领域,具体公开了一种高光亮胶水及其制备方法和应用其制备的浸渍纸。该高光亮胶水由包括甲醛、三聚氰胺、二甘醇、水与增亮改性剂制成,且增亮改性剂由包含聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、表面活性剂、海藻酸钠、鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚、水与流平剂为原料制成。该胶水可用于生产浸渍纸,由于该胶水可以有效减少粉尘的产生,使纸面达到平滑光亮的效果,同时在浸渍纸生产工艺的配合下,能生产出高光亮的浸渍纸。

Description

一种高光亮胶水及其制备方法和应用其制备的浸渍纸
技术领域
本申请涉及浸渍纸生产领域,更具体地说,它涉及一种高光亮胶水及其制备方法和应用其制备的浸渍纸。
背景技术
浸渍纸是一种家具用贴面纸,其具有较好的耐磨、抗冲击、耐污染、防潮、环保且不褪色的性质,其在使用时,通常与板材热压形成饰面板材,以制备家具。浸渍纸可以通过在原纸上印刷不同的图案,然后进行浸胶,使其形成所需图案的浸渍纸。浸渍纸的图案可以为木纹等。随着人类木材资源的匮乏和人类追求木制品需求的增多,浸渍纸的应用更加广泛。
目前浸渍纸的表面可以压制有纹路,形成类磨砂状,也可以形成较为光亮的表面,形成高光亮表面。根据不同需要,可以进行定制化生产。对于具有高光亮的浸渍纸来说,在制备过程中,将其浸渍于高光亮胶水中,使其表面形成高光亮胶水层,烘干后,即可得到表面光亮的浸渍纸。
但是在目前的高光亮浸渍纸中,其表面光泽度不够高,无法达到类玻璃面的光泽度,目前亟需一种光泽度较高的高光亮浸渍纸。
发明内容
为了获得一种光泽度较高的浸渍纸,本申请提供一种高光亮胶水及其制备方法和应用其制备的浸渍纸。
本申请提供的一种高光亮胶水采用如下的技术方案:
第一方面,本申请提供一种高光亮胶水,采用如下的技术方案:
一种高光亮胶水,由包含下述重量份的原料制得:
100份 甲醛;
88-92份 三聚氰胺;
4-6份 二甘醇;
55-65份 水;
8-11份 增亮改性剂;
所述增亮改性剂由包含下述重量份的原料制成:
40-60份 聚乙烯醇;
20-30份 聚丙烯酸酯;
1-3份 表面活性剂;
2-5份 海藻酸钠;
5-10份 鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚;
5-10份 水;
1-2份 流平剂。
通过采用上述技术方案,高光亮胶水包括甲醛、三聚氰胺、二甘醇、水与增亮改性剂,当使用该高光亮胶水作为浸渍纸的浸渍胶水时,可以有效增强粉尘的产生,使纸面达到平滑光亮的效果,同时在浸渍纸生产工艺的配合下,能生产出高光亮的浸渍纸。除此之外,增亮改性剂的使用,可以取代传统制胶用改性剂,比如可以取代传统使用的己内酰胺和二乙二醇,而且可以提高胶水的流平性,延长浸渍纸的储存期。增亮改性剂中增加有海藻酸钠与鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚,可以提高浸渍纸的光泽度,其原因可能是一定程度上抑制粉尘的产生,使浸渍纸表面较为平滑光亮。
优选的,所述海藻酸钠与鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚的重量比范围为1:(1-5)。
通过采用上述技术方案,当海藻酸钠与鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚的重量比范围为1:(1-5)时,所制得的高光亮胶水在制备浸渍纸时,其效果较好。
优选的,所述增亮改性剂由下述步骤制得:
步骤一:将表面活性剂、鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚与海藻酸钠置于水中,搅拌均匀,静置2-4h,升温至50-80℃,保温1-2h,制得混合液;
步骤二:将聚乙烯醇与聚丙烯酸酯混合并搅拌,升温至100-120℃,保温1-2h,降温至50-80℃,与步骤一制得的混合液混合,搅拌均匀,制得增亮改性剂。
通过采用上述技术方案,在制备改性增量剂的过程中,先将表面活性剂、鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚与海藻酸钠置于水,使鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚与海藻酸钠均匀混合。聚乙烯醇与聚丙烯酸酯混合并加热,使得二者混合均匀,将其降温后,与混合液进行混合,所制得的增亮改性剂具有较好的增亮效果。
优选的,所述表面活性剂为月桂醇磺基琥珀酸酯二钠。
通过采用上述技术方案,表面活性剂可以选用月桂醇磺基琥珀酸酯二钠,其制得的增亮改性剂中的各物质可以较好地分散均匀,且将增亮改性剂置于浸渍胶中,较易与浸渍胶混合均匀,效果较好。
优选的,所述高光亮胶水的固体含量为46-50%。
通过采用上述技术方案高光亮胶水的固体含量为46-50%,在浸渍过程中,其流平性较好,且浸渍纸烘干过程中,溶剂烘干也较快。
第二方面,本申请提供一种高光亮胶水的制备方法,采用如下的技术方案:
一种高光亮胶水的制备方法,包括以下步骤:
步骤一:将甲醛、水、二甘醇与55-65%的增亮改性剂混合均匀,调节pH值为9-10;
步骤二:向步骤一得到的混合物中加入三聚氰胺,搅拌均匀,升高温度至95-100℃,继续搅拌,使得三聚氰胺完全溶解;
步骤三:将步骤二得到的物质降温至86-90℃,保温60-90min;
步骤四:继续降温至70-80℃,再将剩余的增亮改性剂置于反应釜中,在70-75℃下保温,当胶水的水溶倍数为1.4-1.9时,开始降温;
步骤五:继续降温至40℃时,出料,即可得到高光亮胶水。
通过采用上述技术方案,在制备高光亮胶水的过程中,先将甲醛、水、二甘醇与55-65%的增亮改性剂混合均匀,调节pH值为9-10,使得混合物质呈碱性调节,然后向其中加入三聚氰胺,以进行反应。反应至水溶倍数为1.4-1.9时,即可得到高光亮胶水。而增亮改性剂在加入时,分两次加入。第一次加入的部分,可以与各原料混合较为均匀,但是在加热过程中,增亮改性剂可能会有部分损失,所以在降温时,再加入剩下的高光亮胶水,这样制得的高光亮胶水在制备浸渍纸时,浸渍纸表面的光泽度较高。
优选的,所述步骤三后,当步骤三制得的胶液滴入20℃的水中,水中出现白雾且5s不消失,则开始降温。
通过采用上述技术方案,在制备胶水过程中,随着反应的进行,首先会出现0℃水浑浊的情况,且随着反应的进行,胶水分子量不断加大,会依次出现10℃、20℃水浑浊的情况,根据胶水在不同水温的水中浑浊程度,来判断胶水中的固体含量,以控制反应终点,得到所需要的胶水。在本方案中,取样后,将试样胶液滴入20℃的水中,水中出现白雾且5s不消失,说明胶液中固体含量与水溶倍数达到标准,可以进行降温。
优选的,所述步骤四中,保温时间为10-15min。
通过采用上述技术方案,在步骤四中,保温时间为10-15min,可以使得剩余的增亮改性剂分散地较为均匀。
第三方面,本申请提供一种浸渍纸,采用如下的技术方案:
一种浸渍纸,由所述高光亮胶水浸渍形成高光亮层。
通过采用上述技术方案,浸渍纸表面的高光亮层由前述高光亮胶水浸渍固化形成。
第四方面,本申请提供一种浸渍纸的制备方法,采用如下的技术方案:
一种浸渍纸的制备方法,由包含以下步骤:
步骤一:将原纸浸入脲醛树脂浸渍液后,进行烘干;
步骤二:将步骤一得到的浸渍纸涂覆所述高光亮胶水,烘干,冷却后得到所述浸渍纸。
通过采用上述技术方案,在制备浸渍纸的过程中,先对原纸进行脲醛树脂的浸渍,使得脲醛树脂填入原纸空隙中,形成底胶层,使得浸渍纸具有一定的强度。再涂覆高光亮胶水,使得浸渍纸表面形成一层高光亮层,具有较好的光泽度。
优选的,所述步骤一中,烘干温度为120-140℃,烘干时间为20-35s;所述步骤二中,烘干温度为130-155℃,烘干时间为35-80s。
通过采用上述技术方案,步骤一的浸胶完成后,进行烘干,烘干温度不宜过高,会导致胶水的挥发份过多,导致浸渍纸在涂布过程中,高光亮胶水与底胶层的接合性不好。步骤二的涂布完成后,需要将胶层完全烘干,故温度较高,且烘干时间也较长。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1、由于本申请采用增亮改性剂加入高光亮胶水,该高光亮胶水作为浸渍纸的浸渍胶水时,可以有效增强粉尘的产生,使纸面达到平滑光亮的效果,同时在浸渍纸生产工艺的配合下,能生产出高光亮的浸渍纸。
2、本申请的方法,通过添加增亮改性剂时,分两次将其加入,使得制得的高光亮胶水在制备浸渍纸时,浸渍纸表面平滑光亮度高。
3、本申请的浸渍纸,其表面具有较好的高光亮性。
具体实施方式
以下结合和实施例对本申请作进一步详细说明。
下述各制备例与实施例中的物质均市售可得,部分原料可以为下述表1中选择。
表1:部分原料选取
Figure BDA0002858858560000041
原料和/或中间体的制备例
制备例1
一种增亮改性剂,由下述方法制得:
步骤一:将0.1kg月桂醇磺基琥珀酸酯二钠、0.5kg鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚与0.5kg海藻酸钠置于0.8kg水中,搅拌均匀,静置2h,升温至50℃,保温1.5h,制得混合液。
步骤二:将4kg聚乙烯醇与2.5kg聚丙烯酸酯混合并搅拌,升温至110℃,保温2h,降温至80℃,与步骤一制得的混合液混合,搅拌均匀,制得增亮改性剂。
制备例2
一种增亮改性剂,由下述方法制得:
步骤一:将0.2kg月桂醇磺基琥珀酸酯二钠、1kg鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚与0.2kg海藻酸钠置于0.5kg水中,搅拌均匀,静置2.5h,升温至65℃,保温1h,制得混合液。
步骤二:将6kg聚乙烯醇与2kg聚丙烯酸酯混合并搅拌,升温至100℃,保温1.5h,降温至50℃,与步骤一制得的混合液混合,搅拌均匀,制得增亮改性剂。
制备例3
一种增亮改性剂,由下述方法制得:
步骤一:将0.3kg月桂醇磺基琥珀酸酯二钠、0.8kg鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚与0.4kg海藻酸钠置于1kg水中,搅拌均匀,静置4h,升温至80℃,保温2h,制得混合液。
步骤二:将5kg聚乙烯醇与3kg聚丙烯酸酯混合并搅拌,升温至120℃,保温1h,降温至75℃,与步骤一制得的混合液混合,搅拌均匀,制得增亮改性剂。
制备例4
一种增亮改性剂,与制备例3的区别在于,海藻酸钠为预处理海藻酸钠,其由下述方法制得:将0.5kg海藻酸钠溶于1kg的10%的氢氧化钠溶液中,搅拌10min,静置1h。加热至40℃后,滴加98%的浓硫酸,使得溶液pH值为4,继续加热至60℃,保温20min,冷却至室温。离心分离,水洗3次,烘干,烘干温度为120℃,烘干时间为6h,烘干后进行研磨,使其目数为60-200目。
制备例5
一种脲醛树脂基础胶,由下述方法制得:
步骤一:将100kg的浓度为37%甲醛一次性投入反应釜中,投入32.7kg的浓度为98%的尿素,加入15kg的水,用氢氧化钠溶液调节pH值为8.0。
步骤二:开油阀升温到80℃,停止供热,让其自动升温到85℃,保温30min后,加入甲酸溶液,pH值控制为4.5,在92℃进行缩聚反应。
步骤三:当反应至胶液在20℃水中出现浓白雾时,加入7kg的复合添加剂并调pH值为7.0,降温至85℃加入24.3kg浓度为98%的尿素。
步骤四:降温至65℃加入19kg浓度为98%的尿素,调节pH值为7.0,继续降温至40℃时放料,即得脲醛树脂基础胶。
实施例
实施例1
一种高光亮胶水,各原料的重量如表2所示,由下述方法制得:
步骤一:将甲醛、水、二甘醇与总增亮改性剂(制备例1制得的增亮改性剂)的55%置于反应釜中混合均匀,使用氢氧化钠调节pH值为9。
步骤二:向步骤一得到的混合物中加入三聚氰胺,继续搅拌均匀,升高反应釜的温度至100℃,继续搅拌,使得三聚氰胺完全溶解。
步骤三:将步骤二得到的物质降温至85℃,并保温75min。取部分试样胶液,将其滴入20℃的水中,水中出现白雾且5s不消失,停止保温。
步骤四:继续降温至75℃,再将剩余的45%的增亮改性剂置于反应釜中,在75℃下保温,保温时间为10min。使用水溶性测试仪检测胶水的水溶倍数,使用粘度杯-4号杯检测胶水的粘度。测得水溶倍数为1.5,且其涂4号杯后16s全部流出,进行下一步骤。
步骤五:继续降温至40℃,即可得到高光亮胶水,高光亮胶水的固体含量为48.5%。
实施例2
一种高光亮胶水,各原料的重量如表2所示,由下述方法制得:
步骤一:将甲醛、水、二甘醇与总增亮改性剂(制备例2制得)的60%置于反应釜中混合均匀,使用氢氧化钠调节pH值为10。
步骤二:向步骤一得到的混合物中加入三聚氰胺,继续搅拌均匀,升高反应釜的温度至100℃,继续搅拌,使得三聚氰胺完全溶解。
步骤三:将步骤二得到的物质降温至85℃,并保温75min。取部分试样胶液,将其滴入20℃的水中,水中出现白雾且5s不消失,停止保温。
步骤四:继续降温至75℃,再将剩余的45%的增亮改性剂置于反应釜中,在75℃下保温,保温时间为10min。使用水溶性测试仪检测胶水的水溶倍数,使用粘度杯-4号杯检测胶水的粘度。测得水溶倍数为1.8,且其涂4号杯后17s全部流出,进行下一步骤。
步骤五:继续降温至40℃,即可得到高光亮胶水,高光亮胶水的固体含量为48.5%。
实施例3
一种高光亮胶水,各原料的重量如表2所示,由下述方法制得:
步骤一:将甲醛、水、二甘醇与总增亮改性剂(制备例3制得)的65%置于反应釜中混合均匀,使用氢氧化钠调节pH值为9。
步骤二:向步骤一得到的混合物中加入三聚氰胺,继续搅拌均匀,升高反应釜的温度至100℃,继续搅拌,使得三聚氰胺完全溶解。
步骤三:将步骤二得到的物质降温至85℃,并保温75min。取部分试样胶液,将其滴入20℃的水中,水中出现白雾且5s不消失,停止保温。
步骤四:继续降温至75℃,再将剩余的45%的增亮改性剂置于反应釜中,在75℃下保温,保温时间为10min。使用水溶性测试仪检测胶水的水溶倍数,使用粘度杯-4号杯检测胶水的粘度。测得水溶倍数为1.5,且其涂4号杯后15s全部流出,进行下一步骤。
步骤五:继续降温至40℃,即可得到高光亮胶水,高光亮胶水的固体含量为48.5%。
实施例4
一种高光亮胶水,与实施例3的区别在于,步骤一中,选用制备例4制得的增亮改性剂。
表2:实施例1-4的原料表
(kg) 甲醛 三聚氰胺 二甘醇 增亮改性剂
实施例1 100 88 6 55 8
实施例2 100 92 4 65 11
实施例3 100 90 5 60 10
实施例4 100 90 5 60 10
应用例1
一种浸渍纸,由下述步骤制得:
步骤一:将原纸通过传送辊筒送入浸渍段,浸渍段中盛放有脲醛树脂浸渍液,使得原纸浸渍在浸渍液中,以形成基础胶层。然后将原纸输送至烘干段,烘干温度为135℃,烘干时间为25s,制得表面具有基础胶层的浸渍纸。浸胶段涂覆在原纸上的胶水占总胶量的40%
步骤二:将步骤一制得的浸渍纸进行第二次涂胶,涂布机在浸渍纸两个表面均涂覆实施例1制得的高光亮胶水。涂布段的胶水占总胶量的60%涂布完成后,将原纸输送至烘干段进行烘干,烘干温度为140℃,烘干时间为80s。烘干后冷却得到浸渍纸。
步骤三:切割出料。使用切割机将步骤二制得的浸渍纸进行切割,得到便于出料的浸渍纸。
应用例2
一种浸渍纸,与应用例1的区别在于,步骤二中,使用实施例2制得的高光亮胶水。
应用例3
一种浸渍纸,与应用例1的区别在于,步骤二中,使用实施例3制得的高光亮胶水。
应用例4
一种浸渍纸,与应用例1的区别在于,步骤二中,使用实施例4制得的高光亮胶水。
对比制备例1
一种增亮改性剂,与制备例2的区别在于,未加入鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚。
对比制备例2
一种增亮改性剂,与制备例2的区别在于,未加入海藻酸钠。
对比例1
一种胶水,与实施例1的区别在于,增亮改性剂更换为己内酰胺。
对比例2
一种胶水,与实施例2的区别在于,增亮改性剂更换为对比制备例1制得的增亮改性剂。
对比例3
一种胶水,与实施例2的区别在于,增亮改性剂更换为对比制备例2制得的增亮改性剂。
对比例4
一种胶水,与实施例3的区别在于,海藻酸钠为1kg,鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚为11kg。
对比例5
一种胶水,与实施例3的区别在于,海藻酸钠为6kg,鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚为1kg。
对比应用例1
一种浸渍纸,与应用例1的区别在于,步骤二中,使用对比例1制得的高光亮胶水。
对比应用例2
一种浸渍纸,与应用例1的区别在于,步骤二中,使用对比例2制得的高光亮胶水。
对比应用例3
一种浸渍纸,与应用例1的区别在于,步骤二中,使用对比例3制得的高光亮胶水。
对比应用例4
一种浸渍纸,与应用例1的区别在于,步骤二中,使用对比例4制得的高光亮胶水。
对比应用例5
一种浸渍纸,与应用例1的区别在于,步骤二中,使用对比例5制得的高光亮胶水。
性能检测试验
检测方法/试验方法
1.光泽度测试
对应用例1-4、对比应用例1-5制得的浸渍纸与市售哑光浸渍纸进行光泽度测试。采用WGG60镜像光泽度仪进行检测,测试数据如表3所示。
2.耐磨测试。根据GB/T17657-2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中记载的方法进行耐磨测试。花纹图案保留50%以上即为合格。测试数据如表3所示。
3.板面龟裂测试。根据GB/T17657-2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中记载的方法进行板面龟裂测试。测试数据如表3所示。
表3:测试数据
Figure BDA0002858858560000091
结合应用例1-4和对比应用例1并结合表3可以看出,当选用实施例1-4制得的高光亮胶水对浸渍纸进行浸渍,所制得的浸渍纸的表面较为光亮。其原因可能是因为制备例1-4中制得的增亮改性剂,其中含有海藻酸钠与鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚,在一定程度上抑制粉尘的产生,使浸渍纸表面较为平滑光亮。而且相比于哑光浸渍纸来说,其光亮度较高。除此之外,本方案中制得的浸渍纸具有较好的耐磨性,在摩擦后,花纹图案保留较多,且无龟裂发生。结合应用例1-4可以看出,当采用预处理后的海藻酸钠,所制得的浸渍纸的表面较为光亮,且耐磨性较好。
结合应用例2和对比应用例2并结合表3可以看出,当增亮改性剂中加入鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚,所制得的高光亮胶水在制备浸渍纸时,浸渍纸的光泽度有所提高。结合应用例2和对比应用例3并结合表3可以看出,当增亮改性剂中加入海藻酸钠后,所制得的高光亮胶水在制备浸渍纸时,制得的浸渍纸的光泽度有所提高。而同时加入鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚与海藻酸钠时,二者协同使得浸渍纸的光泽度有较多的提高,且可以使得浸渍纸具有较好的耐磨性。
结合应用例3与对比应用例4-5并结合表3可以看出,当鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚过多,或者海藻酸钠过多,即海藻酸钠与鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚的超出1:(1-5)的重量比范围,所制得的浸渍纸虽然光泽度有所提高,但是相比于海藻酸钠与鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚为1:(1-5)的重量比范围制备出的浸渍纸,光泽度下降较多。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (4)

1.一种高光亮胶水,其特征在于,由包含下述重量份的原料制得:
100份 甲醛;
88-92份 三聚氰胺;
4-6份 二甘醇;
55-65份 水;
8-11份 增亮改性剂;
所述增亮改性剂由包含下述重量份的原料制成:
40-60份 聚乙烯醇;
20-30份 聚丙烯酸酯;
1-3份 表面活性剂;
2-5份 海藻酸钠;
5-10份 鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚;
5-10份 水;
1-2份流平剂;
所述海藻酸钠与鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚的重量比范围为1:(1-5);
所述增亮改性剂由下述步骤制得:
步骤一:将表面活性剂、鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚与海藻酸钠置于水中,搅拌均匀,静置2-4h,升温至50-80℃,保温1-2h,制得混合液;
步骤二:将聚乙烯醇与聚丙烯酸酯混合并搅拌,升温至100-120℃,保温1-2h,降温至50-80℃,与步骤一制得的混合液混合,搅拌均匀,制得增亮改性剂;
所述高光亮胶水的固体含量为46-50%;
所述高光亮胶水由以下方法制得:
步骤一:将甲醛、水、二甘醇与55-60%增亮改性剂混合均匀,调节pH值为9-10;
步骤二:向步骤一得到的混合物中加入三聚氰胺,搅拌均匀,升高温度至95-100℃,继续搅拌,使得三聚氰胺完全溶解;
步骤三:将步骤二得到的物质降温至86-90℃,保温60-90min;
步骤四:继续降温至70-80℃,再将剩余的增亮改性剂置于反应釜中,在70-75℃下保温,当胶水的水溶倍数为1.4-1.9时,开始降温;
步骤五:继续降温至40℃时,出料,即可得到高光亮胶水;
所述步骤三后,当步骤三制得的胶液滴入20℃的水中,水中出现白雾且5s不消失,则开始降温;
所述步骤四中,保温时间为10-15min。
2.一种浸渍纸,其特征在于:由权利要求1所述高光亮胶水浸渍形成高光亮层。
3.一种如权利要求2所述浸渍纸的制备方法,其特征在于:由包含以下步骤:
步骤一:将原纸浸入脲醛树脂浸渍液后,进行烘干;
步骤二:将步骤一得到的浸渍纸涂覆权利要求1所述高光亮胶水,烘干,冷却后得到所述浸渍纸。
4.根据权利要求3所述的一种浸渍纸的制备方法,其特征在于:所述步骤一中,烘干温度为120-140℃,烘干时间为20-35s;
所述步骤二中,烘干温度为130-155℃,烘干时间为35-80s。
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