[发明专利]脲醛树脂的添加剂、含该添加剂的脲醛树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粘合剂的添加剂、含该添加剂的基于有机高分子化合物的粘合剂及其制备方法，特别涉及一种人造板用脲醛树脂的添加剂、含该添加剂的脲醛树脂及其制备方法。

背景技术

30年来，我国的木材工业得到了快速发展。2006年，人造板总产量7428万立方米，其中胶合板2729万立方米、细木工板1155万立方米。人造板总产量、胶合板产量、家具产量均位居世界第一位。

由于人造板生产中普遍采用的是甲醛系胶粘剂，特别是大量使用脲醛树脂胶粘剂，导致人造板及其制品(家具、木地板、室内木质装饰材料等)存在着甲醛释放问题，是室内空气污染中甲醛污染的主要来源。

随着人们健康意识、室内环境意识、生活质量意识的日益提高，人造板甲醛释放造成的污染空气、损害健康问题越来越受到人们的重视。在我国的城市，继“煤烟型”、“光化学烟雾型”污染后，现代人正陷身于以“室内空气污染”为标志的第三污染时期。一项北京城区居室污染物检测结果表明，室内空气污染程度比室外高4-8倍；被称为“四大隐形杀手”之一的甲醛的平均浓度超标6-7倍。甲醛对眼、粘膜和呼吸道有刺激作用，会引起慢性呼吸道疾病、过敏性鼻炎、免疫功能下降等；被认为是潜在的致癌物质，可能是鼻癌、咽喉癌、皮肤癌的诱因。据统计，我国每年由室内空气污染引起的超额死亡数达11.1万人，超额门诊数22万人次，超额急诊数430万人次。解决人造板甲醛释放问题已经到了刻不容缓的地步。

目前，降低人造板甲醛释放量的方法主要有：1)采用低摩尔比改性脲醛树脂胶粘剂；2)采用其他环保型胶粘剂；3)在人造板用脲醛树脂胶粘剂中加入甲醛捕捉剂；4)对人造板进行后处理。但是，这些技术方法都存在着这样或那样的缺陷。如，1)采用低摩尔比改性脲醛树脂胶粘剂虽然能够有效降低人造板产品的甲醛释放量，但是产品的胶合强度也往往降低，不能满足要求；固化时间延长，生产效率降低；2)采用其他环保型胶粘剂，如异氰酸酯类胶粘剂，导致人造板的生产成本往往大幅度增加，企业和用户都难以接受；3)在人造板用脲醛树脂胶粘剂中加入甲醛捕捉剂，虽然能够有效降低人造板游离甲醛释放量，但是往往同时降低人造板的胶合强度；同时，一般甲醛捕捉剂价格往往远远高于脲醛树脂胶粘剂，其加入就提高了产品成本，降低了产品竞争力，例如日本大鹿振兴株式会社生产的FC-5号甲醛捕捉剂售价为50000元/吨，如果在胶中加入1％-2％，则每吨脲醛树脂成本就会提高500～1000元；4)对人造板进行后处理，如公开号为CN1526528的发明专利申请中公开了一种E1/E0级环保型人造板的制造工艺，采用氨气真空法，公开号为CN2394770的实用新型专利中公开了一种降低人造板甲醛释放量的处理装置，但是后处理设备往往投资较大。

发明内容

本发明的目的是针对以上现有技术存在的问题，提供一种人造板用胶粘剂的添加剂、其制备方法及含该添加剂的脲醛树脂。本发明添加剂中含有脱脂豆蛋白粉，在脲醛树脂中加入该添加剂，不但保证所制备的胶合板的胶合强度，而且能够有效降低所制备胶合板中的甲醛释放量。

为实现本发明的目的，本发明一方面提供一种脲醛树脂的添加剂，其原料包括分散介质、脱脂豆蛋白粉和络合剂。

其中，上述原料的重量份配比为：分散介质70-80、脱脂豆蛋白粉20-35、络合剂1-3。特别是，原料的重量份配比选择分散介质72-76、脱脂豆蛋白粉25-30、络合剂1.2-2.6。

其中，分散介质选择为软化水。

其中，络合剂包括硫酸铝和碳酸锆，硫酸铝和碳酸锆之间的重量份配比为：0.4-2.4∶1，优选0.6-1.8∶1。

本发明另一方面提供一种脲醛树脂的添加剂的制备方法，包括如下顺序进行的步骤：1)使脱脂豆蛋白粉分散在分散介质中；2)加入络合剂使其进行络合反应。

其中，在所述步骤1)中，将脱脂豆蛋白粉加入所述分散介质后搅拌均匀，并使获得的混合物在40-80℃下保温3-6小时；在所述步骤2)中，使所述混合物降温至25-35℃时加入络合剂并搅拌均匀。

其中，原料的重量份配比为：分散介质：70-80、脱脂豆蛋白粉20-35、络合剂1-3。特别是，原料的重量份配比选择：分散介质72-76、脱脂豆蛋白粉25-30、络合剂1.2-2.6。

其中，络合剂包括硫酸铝和碳酸锆，硫酸铝和碳酸锆之间的重量份配比为：0.4-2.4∶1，优选0.6-1.8∶1。

其中，分散介质选择为软化水。

本发明另一方面提供一种脲醛树脂胶粘剂，含有上述的脲醛树脂的添加剂。