[发明专利]一种双组份拼板胶用乳液及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及胶粘剂制备技术，尤其涉及一种高强度双组份拼板胶用乳液及其合成方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对木制产品的需求日益增长，但森林资源非常匮乏，根本无法满足实际需求的增长。为此，多年来形成一种以小木拼成大木的木材再加工产业，以充分利用各种木材，减少浪费。

在此，在小木拼成大木的过程中，需要用到大量的拼板胶。传统“三醛”胶由于会不断释放甲醛，严重污染生态环境和人体健康而被淘汰。在目前，对拼板胶的要求为性能好、质量高、环保安全、使用方便。

由含活性氢的水基聚合物，如聚乙烯醇的水溶液、聚醋酸乙烯酯乳液、丙烯酸乳液等水性乙烯基树脂为主剂乳液，加入多异氰酸酯为固化剂，即构成水性高分子-异氰酸酯胶粘剂API(Aqueous emulsion Polymer Isocyanate)。API因具有优良的粘接性能与断裂韧性、好的耐水、耐热性能、不易老化, 不含甲醛、苯酚等有害物质，且pH值接近中性，对木材无污染，常温冷压快速固化或加热迅速交联等特性，自1974年由日本株式会社及光洋产业会社开发成功以来，在全球木材加工业中获得了广泛应用。

目前, 这方面的胶粘剂大部分都是主剂乳液外加固化剂的双组份拼板胶。拼板胶的使用市场大, 从市场调查情况看，国内使用的拼板胶用乳液有进口和国产的，很多木材类企业大都使用进口或合资企业生产的拼板胶用乳液。国内企业在生产双组份拼板胶过程中，拼板胶用乳液仍然主要从瓦克、塞拉尼斯、陶氏化学等国外化工公司购买，核心技术掌握在外资企业手中。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种双组份拼板胶用乳液及其合成方法。本发明的双组份拼板胶用乳液以水为分散介质，使用方便，对环境无污染，与固化剂复配后的胶粘剂体系呈中性，对被胶接材料无污染，具有常温固化、粘接强度高、耐水耐热耐老化性能好的特点，合成方法具有操作简便，制备效率高的特点。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高强度双组份拼板胶用乳液，包括如下重量份数的组分：

聚乙烯醇                 11-15

乳化剂                   1.5-2.0

缓冲剂                   0.3-0.5

醋酸乙烯酯               135-145

叔碳酸乙烯酯类单体       8-14

甲基丙烯酸羟乙酯         5-8

功能单体                 2.0-3.5 

甲基丙烯酸               1.5-2.5

增塑剂                   5-10

防腐剂                   0.5-1

引发剂                   0.4-0.6

水                       185-205

进一步的，上述乳化剂为磺基琥珀酸酯衍生物、琥珀酸壬基酚聚氧乙烯醚单酯磺酸二钠、烷基酚烯丙基聚醚硫酸盐型阴离子表面活性剂、烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸二钠中的任一一种或两种或多种组合。

进一步的，上述缓冲剂为碳酸氢钠或醋酸钠或磷酸二氢钠。

进一步的，上述叔碳酸乙烯酯类单体为VeoVa-9、VeoVa-10、VeoVa-EH中的任一一种或两种或多种组合。

进一步的，上述功能单体为乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯。

进一步的，上述增塑剂为甘油或邻苯二甲酸二辛酯类。

进一步的，上述防腐剂为苯甲酸钠或溴硝醇。

进一步的，上述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。

一种所述拼板胶用乳液的的合成方法，包括如下步骤：

（1）将引发剂溶解于20重量份数水中，得到聚合反应的引发剂溶液；

（2）将120-130重量份数的醋酸乙烯酯与叔碳酸乙烯酯类单体、甲基丙烯酸羟乙酯、功能单体、甲基丙烯酸混合搅拌均匀，制成混合单体；

（3）在一个容器中加入聚乙烯醇和165-185重量份数水，在搅拌条件下加热至90-96℃溶解50-60分钟，然后降温至50-60℃，加入乳化剂、缓冲剂，接着加入15重量份数醋酸乙烯酯及6重量份数所配引发剂溶液，乳化10-15分钟；