[发明专利]用于甘蔗渣刨花板的脲醛树脂胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于甘蔗渣刨花板的脲醛树脂胶及其制备方法，包括如下重量份数的原料制成：甲醛溶液3100‑3300重量份；尿素溶液①1000‑1200重量份；尿素溶液②450‑550重量份；尿素溶液③500‑600重量份和改性橡胶胶乳90‑110重量份。其制备方法是：采用碱‑酸‑碱不脱水生产工艺，并将经硅烷偶联剂改性后的胶乳加入到合成脲醛树脂的后期反应中，进一步改善了脲醛树脂的耐老化性能。通过该工艺生产的脲醛胶游离甲醛质量分数达到0.1%以下，制成的甘蔗渣刨花板甲醛释放量为20mg/100g，达到了30mg/100g以下的E₂级国家标准。

技术领域

本发明属于胶黏剂合成领域，尤其涉及用于甘蔗渣刨花板的脲醛树脂胶及其制备方法。

背景技术

脲醛树脂胶是一种成本低廉、应用广泛的胶粘剂，主要用于人造板材料。脲醛树脂胶具有较好的粘合强度，耐热性和耐腐蚀性，固化时间短，在加热条件下能够迅速固化，并且成本低廉，工艺也比较简单。这些优点使脲醛树脂胶成为人造板行业用胶的主要品种，占人造板用胶量的80%以上。目前所有的甘蔗渣刨花板厂家均使用脲醛树脂胶作为胶黏剂。但是，脲醛树脂胶制成的产品中存在甲醛释放量高、污染环境、损害人体健康，耐久性不强等缺点。脲醛树脂的耐久性取决于脲醛树脂的耐老化性能，因在脲醛树脂合成的最终缩聚物中仍存在有游离的亲水性羟甲基，使水分容易进入胶接界面，尤其进入脲醛树脂的本体内，在水分的作用下，脲醛树脂的化学键水解，使胶层产生龟裂。在脲醛树脂中添加橡胶乳、面粉等能明显减少脲醛树脂的老化，改善脲醛树脂的老化性能。

近年来，许多厂家或学者开始利用胶乳改性脲醛树脂或者是进行胶乳胶粘剂的研发，通过胶乳对木材较好的胶接性能，改善脲醛树脂的老化性能。

申请人还检索到以下关于利用胶乳改性脲醛树脂或者是胶乳胶黏剂的专利，如：

1、【题名】羧基丁苯胶乳改性脲醛树脂胶粘剂的研究；【作者】桂丽，李广霞；

【刊名】吉林林业科技，2006,35（5），40-41；摘要：利用羧基丁苯胶乳对脲醛树脂胶粘剂进行改性，同时在脲醛树脂合成过程中加入一定数量的玉米淀粉等改性剂，进一步提高改性脲醛树脂的综合性能，降低生产成本。羧基丁苯胶乳改性脲醛树脂胶粘剂具有游离甲醛含量低、生产工艺简单等特点，生产出的胶合板的胶合强度和甲醛释放量均满足国家标准。

2、申请号：201510829642.7；申请人：王晓伟；发明名称：一种氯丁二烯胶乳胶黏剂组合物；摘要：一种氯丁二烯胶乳胶黏剂组合物，由以下的原料按照比例制成 ：氯丁二烯胶乳、磷灰石粉、黄原酸纤维素醚、环糊精、白炭黑。氯丁二烯胶乳的黏合性亦较大，所以本发明的配方中加入磷灰石粉和黄原酸纤维素醚作为填料，而制成的胶黏剂组合物具有较高的黏合性能。

3、申请号：200810220314.7；申请人：华南理工大学；发明名称：一种氯丁胶乳胶黏剂及其制备方法和应用；摘要：本发明公开一种氯丁胶乳胶黏剂及其制备方法和应用，该氯丁胶乳型胶黏剂采用来源充足，价格便宜的丙烯酸丁酯、烯酸异辛酯等丙烯酸酯类单体和苯乙烯，通过简单的工艺，制备苯丙乳液，用该乳液改性氯丁胶乳，配以凝结剂溶液及其它助剂，制备出的胶乳型氯丁胶粘剂，其性能与市售的溶剂型氯丁胶粘剂相近，有些指标甚至超过了市售的溶剂型氯丁胶粘剂，且该氯丁胶乳型胶粘剂性价比高，适用范围广，有显著的经济效益和社会效益。本发明的氯丁胶乳型胶黏剂可满足床垫、座椅、睡椅、沙发、屏风、箱包、工业泡沫塑料等不同基材需要，成本低，制备方法简单，并具有贮存稳定性好、初粘力大、强度建立快、粘接强度高等优异性能。

文献1是直接地利用胶乳改性脲醛树脂，文献2-3均是直接地合成胶乳胶粘剂。目前，市场上有一种具有特殊结构的有机硅化合物，即硅烷偶联剂。通过硅烷偶联剂可使两种性能差异很大的材料界面偶联起来，以提高复合材料的性能和增加粘接强度，从而获得性能优异、可靠的新型复合材料。硅烷偶联剂可广泛用于橡胶、塑料、填充复合材料、环氧封装材料、弹性体、涂料、粘合剂和密封剂等。但是并没有文献报道公开将硅烷偶联剂用于改性橡胶胶乳，从而改善脲醛树脂的老化性能。