CN117702532A - 一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及装饰纸加工技术领域，具体涉及一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，包括以下步骤：S1.将原纸于浸渍胶中浸泡，得到装饰纸预制品；S2.在装饰纸预制品的正面辊涂胶粘剂A，在装饰纸预制品的背面喷淋胶粘剂B，烘干，裁剪，包装，得到无甲醛浸渍装饰纸；所述浸渍胶为改性聚乙烯醇，本发明制备得到的浸渍胶解决了传统甲醛基浸渍胶带来的种种弊端，并且粘度低，使得浸渍胶充分渗透到纸张内部，而浸泡之后得到的装饰纸以及用装饰纸制得的饰面人造板的力学性能均得到显著增强，因此该浸渍胶具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及装饰纸加工技术领域，尤其涉及一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法。
背景技术
装饰纸是一种重要的人造板饰面材料，对人造纸及其制品起着保护和美化作用。一般地，装饰纸是由装饰原纸经印刷、浸渍处理而成。一直以来，装饰纸浸渍处理多采用脲醛胶和三聚氰胺-甲醛胶两段浸胶工艺，生产的装饰纸饰面人造板产品的硬度、耐磨性、耐刮擦性等物理性能优异，但这种传统浸胶方式会在生产和产品使用过程中释放出游离甲醛，对操作工人和消费者的身体健康造成危害，并且随着人们对室内环境要求的提高及国家相关法律法规的出台，装饰纸饰面人造板产品的无醛化迫在眉睫，无醛浸渍胶黏剂主要包括天然胶黏剂（如矿物质、动物胶和植物胶等）、改性生物基胶黏剂（如大豆蛋白胶、植物油、木素等）、高分子树脂无醛浸渍胶黏剂（如丙烯酸酯、聚氨酯、聚醋酸乙烯酯）等几类。
上述无醛浸渍胶黏剂中生物基胶黏剂耐霉变、耐候性差，在装饰纸浸渍中的应用极少，如专利技术文献CN109575875A公开了一种生物质无醛胶黏剂及其应用于无甲醛释香型纤维板的制备，采用大豆分离蛋白、尿素、三聚磷酸钠、甲基纤维素等制备了无醛浸渍胶黏剂，该胶黏剂的甲醛释放量接近于0，但生物基胶黏剂遇水容易生霉，耐候性差、粘结强度较低；专利技术文献CN109593508A公开了一种人造板用生物基无醛胶黏剂及其制备方法，采用生物油、异氰酸酯、植物多元醇制备了聚氨酯类的无醛浸渍胶黏剂，此类胶黏剂耐水性及热稳定性好、胶接强度大，但分子交联程度大、粒径大、粘度高。
还有部分高分子树脂胶黏剂的报道，如专利技术文献CN109776717A公开了一种无醛预浸胶及其合成工艺，制得的丙烯酸酯基的装饰纸浸渍胶黏剂生产的预浸装饰纸和贴面纸无醛，且装饰纸柔软、可收卷、可裁切，再如专利技术文献CN110450239A公开了一种新型无醛浸胶膜纸的制备方法，开发的聚氨酯类浸渍胶黏剂，也能实现装饰纸的无醛化，但此类有机高分子类树脂胶黏剂因其粘度大、粒径大、交联程度高，很难渗透进入装饰原纸内部，存在诸多问题。
因此，针对上述中的相关技术，亟需研发一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，以解决现有技术中装饰纸的传统浸胶方式在生产和产品使用过程中带来的各种问题。
基于上述目的，本发明提供了一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法。
一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，包括以下步骤：
S1.将原纸于室温下浸泡在浸渍胶中25-35min，浸渍胶的用量为17-23g/m2，80-100℃下预烘干，得到装饰纸预制品；
S2.在装饰纸预制包装，得到无甲醛浸渍装饰纸；
所述浸渍胶的制备方法如下：
S11.将醋酸乙烯酯、多巴胺甲基丙烯酰胺、偶氮二异丁腈和甲醇混合均匀，65-75℃下反应2.5-3.5h，得到改性聚醋酸乙烯酯；
S12.将改性聚醋酸乙烯酯在甲醇中醇解，得到改性聚乙烯醇；
S13.将改性聚乙烯醇、去离子水和1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺混合均匀，得到浸渍胶。
优选的，步骤S11中所述醋酸乙烯酯、多巴胺甲基丙烯酰胺、偶氮二异丁腈和甲醇的用量比为8-12g:1.5-2.5g:0.4-0.6g:15-25mL。
优选的，步骤S12中所述改性聚醋酸乙烯酯和甲醇的质量比为10-12:100-120。
优选的，步骤S13中所述改性聚乙烯醇、去离子水和甘油三酯胺的质量比为8-12:85-95:0.25-0.35。
优选的，步骤S2中所述胶粘剂A的玻璃化转变温度Tg＞100℃。
优选的，步骤S2中所述胶粘剂B的玻璃化转变温度低于所述胶粘剂A的玻璃化转变温度，所述胶粘剂A的玻璃化转变温度和所述胶粘剂B的玻璃化转变温度的差值大于20℃。
优选的，步骤S2中所述胶粘剂A为环氧树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、酚醛树脂中的任意一种。
优选的，所述胶粘剂A的用量为17-23g/m2。
优选的，步骤S2中胶粘剂B为醋酸乙烯酯乳液、丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液中的任意一种。
优选的，所述胶粘剂B的用量为17-23g/m2。
本发明的有益效果：
本发明提供了一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，通过采用醋酸乙烯酯和多巴胺丙烯酰胺共聚，再引入1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺，制备得到浸渍胶，与现有技术相比，本发明制备得到的浸渍胶解决了传统甲醛基浸渍胶带来的种种弊端，并且该浸渍胶粘度低，使得浸渍胶可以充分渗透到纸张内部，而浸泡之后得到的装饰纸以及用装饰纸制得的饰面人造板的力学性能均得到显著增强，因此该浸渍胶具有广泛的应用前景。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。
本发明中采用的1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺采购于南京康满林化工实业有限公司，CAS号为：61014-23-1。
实施例1：一种无甲醛浸渍胶装饰纸的制备方法，包括以下步骤：
S1.将8g醋酸乙烯酯、1.5g多巴胺甲基丙烯酰胺、0.4g偶氮二异丁腈和15mL甲醇混合均匀，65℃下反应2.5h，得到改性聚醋酸乙烯酯；
S2.将10g改性聚醋酸乙烯酯在100g甲醇中醇解，得到改性聚乙烯醇；
S3.将8g改性聚乙烯醇、85g去离子水和0.25g1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺混合均匀，得到浸渍胶；
S4.将原纸于室温下浸泡在浸渍胶中25min，浸渍胶的用量为17g/m2，80℃预烘干，得到装饰纸预制品；
S5.在装饰纸预制品的正面辊涂环氧树脂E51，环氧树脂E51的用量为17g/m2，在装饰纸预制品的背面喷淋醋酸乙烯酯乳液，醋酸乙烯酯乳液的用量为17g/m2，烘干，裁剪，包装，得到无甲醛浸渍装饰纸。
实施例2：一种无甲醛浸渍胶装饰纸的制备方法，包括以下步骤：
S1.将10g醋酸乙烯酯、2g多巴胺甲基丙烯酰胺、0.5g偶氮二异丁腈和20mL甲醇混合均匀，65℃下反应2.5h，得到改性聚醋酸乙烯酯；
S2.将10g改性聚醋酸乙烯酯在100g甲醇中醇解，得到改性聚乙烯醇；
S3.将10g改性聚乙烯醇、90g去离子水和0.3g1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺混合均匀，得到浸渍胶；
S4.将原纸于室温下浸泡在浸渍胶中30min，浸渍胶的用量为20g/m2，于90℃预烘干，得到装饰纸预制品；
S5.在装饰纸预制品的正面辊涂聚甲基丙烯酸甲酯，聚甲基丙烯酸甲酯的用量为20g/m2，在装饰纸预制品的背面喷淋丙烯酸酯乳液，丙烯酸酯乳液的用量为20g/m2，烘干，裁剪，包装，得到无甲醛浸渍装饰纸。
实施例3：一种无甲醛浸渍胶装饰纸的制备方法，包括以下步骤：
S1.将12g醋酸乙烯酯、2.5g多巴胺甲基丙烯酰胺、0.6g偶氮二异丁腈和25mL甲醇混合均匀，75℃下反应3.5h，得到改性聚醋酸乙烯酯；
S2.将12g改性聚醋酸乙烯酯在120g甲醇中醇解，得到改性聚乙烯醇；
S3.将12g改性聚乙烯醇、95g去离子水和0.35g1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺混合均匀，得到浸渍胶；
S4.将原纸于室温下浸泡在浸渍胶中35min，浸渍胶的用量为23g/m2，100℃预烘干，得到装饰纸预制品；
S5.在装饰纸预制品的正面辊涂酚醛树脂，酚醛树脂的用量为23g/m2，在装饰纸预制品的背面喷淋聚氨酯乳液，聚氨酯乳液的用量为23g/m2，烘干，裁剪，包装，得到无甲醛浸渍装饰纸。
对比例1：
本对比例与实施例1相比未在无甲醛浸渍装饰纸的制备过程中添加多巴胺甲基丙烯酰胺，其余步骤和参数均相同，本对比例不再重复赘述，最终得到无甲醛浸渍装饰纸。
对比例2：
本对比例与实施例1相比未在无甲醛浸渍装饰纸的制备过程中添加1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺，其余步骤和参数均相同，本对比例不再重复赘述，最终得到无甲醛浸渍装饰纸。
对比例3：
本对比例与实施例1相比仅将“多巴胺甲基丙烯酰胺”替换为“甲基丙烯酰胺”，其余步骤和参数均相同，本对比例不再重复赘述，最终得到无甲醛浸渍装饰纸。
性能测试：
参照GB/T14074-2017标准，测试实施例1-实施例3和对比例1-对比例3中制得的浸渍胶的相关性能；
将实施例1-实施例3和对比例1-对比例3中制得的无甲醛浸渍装饰纸热压至人造板表面，得到装饰纸饰面人造板，参照GB/T31905-2015标准、GB/T28995-2012标准、GB/T15102-2017标准和GB/T17657-2013标准，测试实施例1-实施例3和对比例1-对比例3中制得的装饰纸预制品及人造板的相关物理性能，其中板表面耐划痕性能以施加≥1.5N的力时表面无大于90%的连续划痕为合格，结果如下表1所示：
表1 浸渍胶和浸渍胶装饰纸及人造板的性能测试
数据分析：
从表1可以看出，本发明制备的浸渍胶粘度更低，因此该浸渍胶在纸张内部的渗透性更高，这是由于采用醋酸乙烯酯和多巴胺丙烯酰胺共聚，再引入1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺，1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺可以充当润滑剂，降低粘度，使得制备得到的浸渍胶由于分子量较小、粘度较低，因此该浸渍胶可以更加充分地渗透到纸张内部；
因此经本发明的浸渍胶制备的装饰纸渗透性更高、物理性能更好、强度更高，且均满足相关国家标准的要求，这是由于胶黏剂配方中的聚乙烯醇提高了浸渍装饰纸挂胶量、装饰纸预制品耐破强度、耐划痕性能和耐磨性，并且其中的1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺可以作为交联剂，在纸张浸渍之后可以使得浸渍胶中的组分进行交联，形成网络结构，因此增强了浸渍装饰纸饰面人造板的物理性能。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围（包括权利要求）被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将原纸于室温浸泡在浸渍胶中25-35min，浸渍胶的用量为17-23g/m2，于80-100℃预烘干，得到装饰纸预制品；
S2.在装饰纸预制品的正面辊涂胶粘剂A，在装饰纸预制品的背面喷淋胶粘剂B，烘干，裁剪，包装，得到无甲醛浸渍装饰纸；
所述浸渍胶的制备方法如下：
S11.将醋酸乙烯酯、多巴胺甲基丙烯酰胺、偶氮二异丁腈和甲醇混合均匀，65-75℃下反应2.5-3.5h，得到改性聚醋酸乙烯酯；
S12.将改性聚醋酸乙烯酯在甲醇中醇解，得到改性聚乙烯醇；
S13.将改性聚乙烯醇、去离子水和1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺混合均匀，得到浸渍胶。
2.根据权利要求1所述的一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，步骤S11中所述醋酸乙烯酯、多巴胺甲基丙烯酰胺、偶氮二异丁腈和甲醇的用量比为8-12g:1.5-2.5g:0.4-0.6g:15-25mL。
3.根据权利要求1所述的一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，步骤S12中所述改性聚醋酸乙烯酯和甲醇的质量比为10-12:100-120。
4.根据权利要求1所述的一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，步骤S13中所述改性聚乙烯醇、去离子水液和1-（环氧乙烷-2-基）-N,N双（环氧乙烷-2-基甲基）甲胺的质量比为8-12:85-95:0.25-0.35。
5.根据权利要求1所述的一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述胶粘剂A的玻璃化转变温度Tg＞100℃。
6.根据权利要求1所述的一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述胶粘剂B的玻璃化转变温度低于所述胶粘剂A的玻璃化转变温度，所述胶粘剂A的玻璃化转变温度和所述胶粘剂B的玻璃化转变温度的差值大于20℃。
7.根据权利要求1所述的一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述胶粘剂A为环氧树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、酚醛树脂中的任意一种。
8.根据权利要求7所述的一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，所述胶粘剂A的用量为17-23g/m2。
9.根据权利要求1所述的一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，步骤S2中胶粘剂B为醋酸乙烯酯乳液、丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液中的任意一种。
10.根据权利要求8所述的一种无甲醛浸渍装饰纸的制备方法，其特征在于，所述胶粘剂B的用量为17-23g/m2。
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2024
- 2024-01-04 CN CN202410009795.6A patent/CN117702532B/zh active Active
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