专利名称：一种集成材拼板胶基胶及其制备方法
技术领域：
本发明提供了一种集成材拼板胶基胶及其制备方法，属于胶粘剂技术领域。
背景技术：
我国现有森林资源短缺，大直径及高品质级材尤为短缺，主要依赖进口。集成材就是充分利用各种大小木料或废旧木料通过胶合制成一定宽度和厚度的新型成型材料。这项技术的推广应用正是充分利用了有限的木材资源，对节能减排起到积极推进作用，市场前景广阔。这就要求胶粘剂行业为其提供性能优良、环保安全、使用方便的拼木粘合剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种渗透性好、粘接强度高、耐水性好，既能单独使用，又能与其它种类水性胶复配，性能优异的主要用于集成材拼板的水性基础胶及其制备方法。为达到上述目的，本发明提供了一种集成材拼板胶基胶，其特征在于，由以下以重量百分比计的组分组成
聚乙烯醇羟乙基纤维素 0P-10 OS
醋酸乙烯酯丙烯酸丁酯丙烯酸
甲基丙烯酸甲酯丙烯酸-2-羟乙酯 N-羟甲基丙烯酰胺过硫酸铵缓冲剂 PH调节剂去离子水
2. 0-3. 0% 0. 1-0. 3% 0. 5-0. 8% 0. 2-0. 5% ； 30-40% ； 6. 0-10. 0%
0.5-1. 5% ；
1.0-2. 0% ；
0. 8-1. 5% ； 0. 5-1. 0% ； 0. 08-0. 15% ； 0. 1-0. 4% ； 0. 1-0. 4% ； 45-52%。优选地，所述的聚乙烯醇的聚合度为1700-1800，醇解度为86-90。优选地，所述的羟乙基纤维素的粘度为5000-5500mPa. S。优选地，所述的0P-10的固含量彡98%。优选地，所述的OS的固含量彡40%。优选地，所述的缓冲剂为醋酸钠。优选地，所述的PH调节剂为碳酸氢钠。本发明还提供了上述集成材拼板胶基胶的制备方法，其特征在于，具体步骤如下第一步按比例称量各原料，将2/3的去离子水加入到溶解釜中，开动搅拌器，加入羟乙基纤维素，常温搅拌25-30min;加入聚乙烯醇、N-羟甲基丙烯酰胺，升温至90_95°C后，保温50-60min，降温至75°C ；加入0P-10、OS、缓冲剂及剩余1/3的去离子水，搅拌均勻，得到复合乳化剂；
第二步将过硫酸铵配成质量浓度为5%的水溶液，得到过硫酸铵溶液；将丙烯酸-2-羟乙酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸-2-羟乙酯混合后，搅拌均勻，制成混合单体；
第三步将第一步得到的复合乳化剂加入到聚合釜中，待釜温升温至55-60°C，加入 1/5的第二步得到的过硫酸铵溶液，再加入1/10的第二步得到的混合单体，搅拌25-35min， 进行预乳化；然后缓慢升温至73°C，进行种子聚合，反应30-40min ；然后每隔0. 5小时加入 1/16剩余量的过硫酸铵溶液共14次，同时开始滴加剩余的混合单体，反应温度为73-76°C， 6-7小时内滴加结束，升温至82-85 °C，加入剩余的过硫酸铵溶液，保温反应0. 5-1. 0小时， 升温至90°C，保温50-60min，降温至50°C，加入PH调节剂，用80-100目的滤布过滤，得到乳液，即集成材拼板胶基胶。优选地，所述的聚合釜的加热蒸汽压力为0. 05-0. 4MPa。本发明根据各单体性能的不同，通过多元共聚，提高乳液的耐水性、耐热性、渗透性、粘结性和相容性。本发明采用多元复合乳化剂，产生较好的乳化效果，使得多元共聚反应稳定易控制；在聚合物中引入羟基，为制备双组份拼板胶打下基础。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明进行详细描述。实施例1中的聚乙烯醇选用川维公司生产的17-88，羟乙基纤维素选用中石化昆山公司生产的HEC5500，缓冲剂选用醋酸钠，PH调节剂选用碳酸氢钠。 实施例1
按质量比称量聚乙烯醇2.0%，羟乙基纤维素0.2%，0P-10 0.6%，OS 0.3%，醋酸乙烯酯 38%，丙烯酸丁酯8%，丙烯酸0. 5%，甲基丙烯酸甲酯1. 5%，丙烯酸-2-羟乙酯1%，N-羟甲基丙烯酰胺0. 75%，过硫酸铵0. 12%，缓冲剂醋酸钠0. 2%，PH调节剂碳酸氢钠0. 2%，去离子水 46. 63%。第一步将2/3的去离子水加入到溶解釜中，开动搅拌器，转速850rpm，加入羟乙基纤维素，常温搅拌0. 5小时，加入聚乙烯醇、N-羟甲基丙烯酰胺，升温至90°C后，保温1小时，降温至75°C，加入0P-10、0S、醋酸钠，加入约1/3的去离子水，搅拌均勻，得到复合乳化剂。第二步将过硫酸铵配成质量浓度为5%的水溶液，得到过硫酸铵溶液；将丙烯酸-2-羟乙酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸-2-羟乙酯混合后，搅拌均勻，制成混合单体；
第三步将第一步得到的复合乳化剂加入到聚合釜中，待釜温升温至^°C，加入1/5的第二步得到的过硫酸铵溶液，再加入1/10的第二步得到的混合单体，搅拌0. 5小时，进行预乳化；然后缓慢升温至73°C，进行种子聚合，反应35min ；加入1/16剩余量的过硫酸铵溶液，以后每隔0. 5小时加入一次同量的过硫酸铵溶液，同时开始滴加剩余的混合单体，反应温度为76°C，在6. 5小时内滴加结束，升温至83 V，最后加入剩余的过硫酸铵溶液，保温反应0. 5小时，升温至90°C，保温1. 0小时，降温至50°C，加入碳酸氢钠，用80目的滤布过滤， 得到乳液，即集成材拼板胶基胶。 按国标HG/T2727-2010测试其压缩剪切强度指标，测试结果如下
检验项目单位标准规定值检验值单项结论干强度MPa彡1013. 8合格湿强度MPa彡37. 9合格
实施例2
增强剂选用CaCO3,交联剂选用拜耳公司生产的DESM0DUR44V20L。将以重量份计的增强剂5份加入到95份实施例1制得的集成材拼板胶基胶中，搅拌均勻，再加入15份交联剂，搅拌均勻后，得到集成材拼板胶，须在半小时内使用完。测试其性能指标，测试结果如下
.序号位一厂賴结论I1卿常态剪tBiitM } >9 4 12 J合裕末tttp破损率%>60 ITO2後翻离试盤%_个_面__离率0 10%以1，且_ 一 (试 ■B的·离长度不长麼均为ο) 疆过该KS长度的 113含 煮.1 朝 κι %_个_麗_ 离率0 io%以下，Em-I (试ftIi薦液·的剥离长瘦不长度均为0) ffi过该Rg长度的 1β合 Ittt擾漫剥裹试理条frS fr在室霞(10-25Γ)水!■中2 然后在祁± 3C I 的干爆箱中鎮.^h, Jt为一1,环，共两个循环4 煮■刺萬试驗处理条fl试件在講本中擾4hJ|后在SS C10-25O)水申S 1h.再在70 ± 3C的干爍箱中Λ Mh,此为一个_环，共薄个循坏。
实施例3
VAE乳液选用川维公司生产的705，增强剂选用CaCO3,交联剂选用拜耳公司生产的 DESM0DUR44V20L。 将以重量份计的45份实施例1制得的集成材拼板胶与50份VAE乳液混合，加入
65份增强剂，搅拌均勻，再加入15份交联剂，搅拌均勻后，得到集成材拼板胶，须在半小时内
使用完。 测试其性能指标，测试结果如下
权利要求
1.ー种集成材拼板胶基胶，其特征在干，由以下以重量百分比计的组分組成 聚乙烯醇2.0-3.0%;羟乙基纤维素0. 1-0.3%;OP-IO0. 5-0. 8% ；OS0. 2-0. 5% ；醋酸乙烯酯30-40% ；丙烯酸丁酯6. 0-10. 0%丙烯酸0. 5-1. 5% ；甲基丙烯酸甲酯 1.0-2.0%; 丙烯酸-2-羟乙酯 0.8-1.5%; N-羟甲基丙烯酰胺 0. 5-1. 0% ； 过硫酸铵0. 08-0. 15% ；缓冲剂0. 1-0. 4% ；PH 调节剂0. 1-0. 4% ；去离子水45-52%。
2.如权利要求1所述的ー种集成材拼板胶基胶，其特征在于，所述的聚乙烯醇的聚合 度为1700-1800，醇解度为86-90。
3.如权利要求1所述的ー种集成材拼板胶基胶，其特征在干，所述的羟乙基纤维素的 粘度为 5000-5500mPa. s。
4.如权利要求1所述的ー种集成材拼板胶基胶，其特征在于，所述的0P-10的固含量 彡 98%o
5.如权利要求1所述的ー种集成材拼板胶基胶，其特征在于，所述的OS的固含量彡 40% o
6.如权利要求1所述的ー种集成材拼板胶基胶，其特征在干，所述的缓冲剂为醋酸钠。
7.如权利要求1所述的ー种集成材拼板胶基胶，其特征在干，所述的PH调节剂为碳酸氢钠。
8.权利要求1所述的ー种集成材拼板胶基胶的制备方法，其特征在干，具体步骤如下第一歩按比例称量各原料，将2/3的去离子水加入到溶解釜中，开动搅拌器，加入羟 乙基纤维素，常温搅拌25-30min ；加入聚乙烯醇、N-羟甲基丙烯酰胺，升温至90_95°C后，保 温50-60min，降温至75°C ；加入0P-10、OS、缓冲剂及剰余1/3的去离子水，搅拌均勻，得到 复合乳化剂；第二步将过硫酸铵配成质量浓度为5%的水溶液，得到过硫酸铵溶液；将丙烯 酸-2-羟乙酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酷、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸-2-羟乙酯混合 后，搅拌均勻，制成混合単体；第三步将第一歩得到的复合乳化剂加入到聚合釜中，待釜温升温至阳_60で，加入 1/5的第二步得到的过硫酸铵溶液，再加入1/10的第二步得到的混合単体，搅拌25-35min， 进行预乳化；然后缓慢升温至73°C，进行种子聚合，反应30-40min ；然后每隔0. 5小时加入1/16剩余量的过硫酸铵溶液共14次，同时开始滴加剩余的混合单体，反应温度为73-76°C， 6-7小时内滴加结束，升温至82-85 °C，加入剩余的过硫酸铵溶液，保温反应0. 5-1. 0小时， 升温至90°C，保温50-60min，降温至50°C，加入PH调节剂，用80-100目的滤布过滤，得到乳液，即集成材拼板胶基胶。
9.如权利要求8所述的一种集成材拼板胶基胶的制备方法，其特征在于，所述的聚合釜的加热蒸汽压力为0. 05-0. 4MPa。
全文摘要
本发明公开了一种集成材拼板胶基胶及其制备方法。所述的集成材拼板胶基胶其特征在于，由聚乙烯醇2-3wt%，羟乙基纤维素0.1-0.3wt%，OP-100.5-0.8wt%，OS0.2-0.5wt%，醋酸乙烯酯30-40wt%等酯类单体，丙烯酸0.5-1.5wt%，N-羟甲基丙烯酰胺0.5-1wt%等组成。制备方法为将羟乙基纤维素、聚乙烯醇、N-羟甲基丙烯酰胺、OP-10、OS等混合，制成复合乳化剂；将过硫酸铵配成水溶液；将酯类单体混合，制成混合单体；在复合乳化剂中加入过硫酸铵溶液和混合单体，制得集成材拼板胶基胶。本发明粘接强度高、渗透性强、耐水性好、相容性好，不含有机溶剂。
文档编号C08F220/14GK102433091SQ201110458699
公开日2012年5月2日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者蔡文良, 陆林森 申请人:上海东和胶粘剂有限公司