[发明专利]一种无醛聚醋酸乙烯酯木材胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化工，即一种无醛聚醋酸乙烯酯木材胶粘剂及其制备方法。 

背景技术

我国木材供需间存在着较大的矛盾，必须大力发展以人造板为中心的木材综合利用，为此需要研制优良的胶粘剂。目前，合成树脂木材胶粘剂主要有： 脲醛类、三聚氰胺甲醛类、酚醛类、间苯二酚甲醛类；合成橡胶类；环氧类；皮、骨胶、酪素胶；聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂。第一大类胶粘剂因为要使用到固化剂，使得其在施胶涂布过程中难度较大，且由于其中含有甲醛，并带有颜色，对环境和涂布物污染大；第二类胶粘剂需要利用苯、酮作溶剂，对环境和人体容易产生危害，且生产成本较高；第三类胶粘剂需要用到固化剂，使用不方便，生产成本高；第四大类胶粘剂属于非结构性胶粘剂，存在粘接度低、性能差、使用难和污染大等缺点。 

聚醋酸乙烯酯及其改性树脂乳液胶粘剂属于水性乳液，操作过程中洗涤方便，无毒、无火灾和爆炸的危险，且无腐蚀性，对人体的呼吸道和皮肤均无刺激作用，具有良好、安全的操作条件；同时，其在常温下固化速度较快，初期胶合强度高，使用简便，无须加热和添加固化剂，胶层就能固化，且胶层无色透明，不会污染木材表面。因此，这一类胶粘剂主要用于木制品加工方面，还适用于纸张、布、皮革和陶瓷等多孔性材料的胶合。但现今市场上的很多此类胶粘剂生产厂家为控制生产成本和改善产品性能不足，大都利用了甲醛或含醛类的化学材料进行改性，使得胶料中或多或少含有对环境和人体健康产生严重影响的醛类物质。 

发明内容

为了控制木材胶粘剂的生产成本和保证产品的质量，本发明提供了一种完全不含醛类物质、成本相对较低、基于聚醋酸乙烯酯的高粘度木材胶粘剂及其制备方法，它既能满足生产方和使用方的双方权益，又对环境和人体健康给予了切实可靠的安全保障，是胶粘剂不断发展的需要。 

这种无醛聚醋酸乙烯酯木材胶粘剂的制备方法，其特征在于：步骤如下： 

一、按重量比例，含有下述原材料：

醋酸乙烯酯，无色透明液体，120～150份，

聚乙烯醇，白色絮状粉末，30～45份，

十二烷基硫酸钠，白色粉末，0.2～0.8份，

非离子型表面活性剂，白色粉末，1.5～2.5份，

过硫酸铵，白色粉末，0.2～0.8份，

乙酰柠檬酸三丁酯，无色透明液体，10～15份，

矿物油，无色透明液体，1.0～4.0份，

水，无色液体，600～900份，

淀粉，白色粉末，35～70份，

⑩水胶保，无色或淡黄色透明液体，0.5～5.0份，

碳酸氢钠，白色粉末，用量根据具体要求而定；

二、将聚乙烯醇放入反应瓶中，加水200～300份，升温至80～95℃，保温、搅拌，直至全部溶解，然后降温至35～45℃，过滤后，待用；

三、将过硫酸铵配制成重量浓度为8～12%的水溶液；

四、聚合反应，制备聚合乳液：

在一半聚乙烯醇溶液中加入十二烷基硫酸钠、非离子型表面活性剂、水200～300份，搅拌20～30分钟， 

滴加醋酸乙烯酯，

滴加过硫酸铵溶液，升温至60～80℃，搅拌，保温30～60分钟，直至无明显回流时，将温度升至90～95℃，反应20～30分钟后，冷却至50℃以下，

加入适量重量浓度为10～30%的碳酸氢钠溶液，调节至pH值为5.0～6.0，作为聚合乳液备用，

五、复配

在200～300份水中加入淀粉和另一半聚乙烯醇溶液，匀速搅拌，缓慢升温至85～90℃，保温20～30分钟，待淀粉完全熟化后方可降温，

降温至75℃以下，加入聚合乳液，搅拌，

降温至55℃以下，加入乙酰柠檬酸三丁酯、矿物油和水胶保，搅拌均匀后，于40℃以下过滤出料。

在聚合反应时，醋酸乙烯酯中可添加下述物质的一种或数种，其重量比为： 

丙烯酸丁酯，无色透明液体，0～20份，

丙烯酸，无色透明液体，0～5.0份，

甲基丙基酸甲酯，无色透明液体，0～10.0份，

丙烯酸β-羟丙酯，无色透明液体，0～10.0份。

为了使各种物质反应充分，聚合反应可分二步进行： 

一、种子聚合

在一半聚乙烯醇溶液中加入十二烷基硫酸钠、非离子型表面活性剂、水200～300份，搅拌20～30分钟，

加入醋酸乙烯酯15～25份，