专利名称：一种环保型胶粘剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种胶粘剂的制备方法，具体地说涉及一种环保型胶粘剂的制备 方法，这种胶粘剂可用于建筑业、木材加工业、纸制品、内墙涂料和层压制品 等。
背景技术：
醛类树脂可作为热固性树脂的原料，其可由酚类或胺类化合物和醛类化合 物反应制得。目前，醛类树脂粘合剂普遍含有游离甲醛，在使用过程中会释放 到环境中，直接影响人体健康。为了保护环境，维护人体健康，绿色化成为胶 粘剂的研究发展趋势。现有两种途径来降低游离甲醛释放量， 一是加入甲醛捕 捉剂或加入一些其它物质对酚醛或脲醛树脂胶粘剂进行改性，但由于光、氧、 酶、热的作用将使酚醛或脲醛树脂胶粘剂降解释放出游离甲醛，此影响是长期
的；二是对酚醛或脲醛树脂胶粘剂生产工艺进行优化。但这两者都不能从根本 上解决问题。后来，又有人尝试用其它物质代替醛来进行酚醛或脲醛树脂的合 成，比如淀粉，木糖，葡萄糖、乳糖等，但都是以酸性触媒为催化剂，发明人 曾选用硫酸，盐酸，对甲苯磺酸等作为催化剂合成聚乙烯醇缩糖树脂粘合剂
(CN,200310105859.0)。 1985年美国专利(US,4524164 )也报道了选用铵盐， 金属离子，无机酸等作为催化剂合成部分聚合可熔性树脂。
发明内容
本发明的目的是提供一种对人体无毒、环境友好的环保型胶粘剂的制备方 法，通过该方法制备得到的胶粘剂特别适用于建筑业、木材加工业、纸制品、 内墙涂料和层压制品等。
本发明的实现过程如下
一种环保型胶粘剂的制备方法，在碱性触媒催化下将糖转化为醛，然后与酚类或胺类化合物反应得环保型胶粘剂，反应在常压下进行，反应温度为
70°C-110°C,优选95。C画105。C，反应肘间为lh-18h，优选5h-8h;反应在高压下 进行，反应温度为180°C-350°C,优选260。C-350。C，反应时间为0.5-30min优选 3-10min。
用于本发明的糖可以是单糖，包括葡萄糖，果糖，阿拉伯糖，古罗糖，阿
洛糖，甘露糖，艾杜糖，半乳糖，塔罗糖，赤藓糖；也可以是低聚糖，包括蔗 糖，乳糖，麦芽糖和纤维二糖；还可以是多糖，包括淀粉，纤维素；甚至可以 是单糖，低聚糖或多糖任意几种糖的混合物。优选为葡萄糖、蔗糖和果糖。 本发明的糖在碱性触媒存在下转变成5-羟甲基糠醛。 用于本发明的碱性触媒选自以下的一种或几种混合物氢氧化钠，氢氧化 钾，氢氧化钡，氢氧化锂，氢氧化钙，醋酸锌，氨水，氧化镁，碳酸钠，碳酸 氢钠，磷酸钠等碱性化合物。
用于本发明的酚类化合物可以为一元酚，包括苯酚，烷基苯酚，芳烷基苯 酚，可以是二元酚，包括对苯二酚，邻苯二酚，间苯二酚，可以是甲酚，包括 邻甲酚，间甲酚，对甲酚，可以是多元酚，包括间苯三酚，邻苯三酚，还可以 是双酴，包括双酚A，双酚S,双酚F，甚至可以是任意几种酚的混合物。
用于本发明的胺类化合物可以是尿素，缩二脲，三聚氰胺，双氰胺，胍， 苯胺等，还可以是任意几种胺的混合物。
本发明制备的胶粘剂的使用范围包括内墙涂料，粘贴壁纸，打底腻子， 壁布，天然石材，木工板，三合板，五合板，纤维板，纸箱，纸制品，文件， 可降解一次性餐具等。
本发明的优点是①本发明所制备的粘合剂绿色环保、粘度大，粘接强度
高；②由于本发明所制备的胶粘剂不含甲醛，可在家庭装修和人造板材等密切 和人生活相关领域中广泛应用，对环境和人体基本无害；③本发明提供的胶粘 剂的制备方法工艺简单，无"三废"排放，成本低廉。
具体实施例方式
下面举几个实施例进一步理解本发明。
实施例1:
常压下，在250ml三颈瓶中加入70ml水，80g蔗糖，加热搅拌到蔗糖全部 溶解，再加入9g对苯二酚，搅拌使其全部溶解，然后再加入2.1g醋酸锌，恒温 搅拌使反应温度在85。C下，反应3h,即得产品。
实施例2:
常压下，在250ml三颈瓶中加入55ml水，100g葡萄糖，加热搅拌到葡萄糖 全部溶解，再加入17g对甲酚，搅拌使其全部溶解，再加入15g氢氧化钡，恒 温搅拌使反应温度在65。C下，反应9h,即得产品。
实施例3:
温度为300。C,向容器中加入50ml水，100g乳糖，加热搅拌到乳糖全部溶 解，再加入14.7g间甲酚，搅拌使其全部溶解，再加入8g氢氧化钠，反应3min， 即得产品。
实施例4:
常压下，在250ml三颈瓶中加入40ml水，50g果糖，加热搅拌到果糖全部 溶解，再加入8g苯酚，搅拌使其全部溶解，再加入17g碳酸氢钠，恒温搅拌使 反应温度在120。C，反应9h,即得产品。
实施例5:
常压下，在250ml三颈瓶中加入40ml水，120g混合糖(按质量比2: 3: 5 混合的果糖、葡萄糖与木糖)，加热搅拌到糖全部溶解，再加入4.6g双酚A,搅 拌使其全部溶解，再加入4g苯胺，恒温搅拌使反应温度在80°C,反应7h，即 得产品。
实施例6:
常压下，在250ml三颈瓶中加入60ml水，90g蔗糖，加热搅拌溶解，再加 入5g三聚氰胺，搅拌使其全部溶解，再加入llg氢氧化钠，恒温搅拌使反应温度在130。C,反应4h，即得产品。 实施例7:
常压下，在250ml三颈瓶中加入60ml水，20g淀粉，加热搅拌溶解，再加 入8g苯酚，搅拌使其全部溶解，再加入10g氢氧化钠，恒温搅拌使反应温度在 150°C,反应5h,即得产品。
实施例8:
常压下，在250ml三颈瓶中加入40ml水，90g麦芽糖，加热搅拌到麦芽糖 全部溶解，再加入i5g混合酚(按质量比5: 5混合的间苯二酚和对甲酚)，搅 拌使其全部溶解，恒温搅拌使反应温度在120°C,反应3h,即得产品。
实施例9:
向容器中加入40ml水，15g果糖，加入5g缩二脲，再加入10g碳酸钠，高 压下，控制反应温度在300。C，反应7min，即得产品。 实施例10:
向容器中加入50ml水，20g葡萄糖，2g尿素，再加入3g醋酸锌，高压下， 控制反应温度在240'C，反应20min,即得产品。 实施例11:
向容器中加入40ml水，70g蔗糖，4g邻苯二酚，高压下，控制反应温度 在275。C,反应15min,即得产品。
权利要求
1、一种环保型胶粘剂的制备方法，其特征在于在碱性触媒催化下将糖转化为醛，然后和酚类或胺类化合物反应得环保型胶粘剂。
2、 根据权利要求l所述环保型胶粘剂的制备方法，其特征在于反应在常 压下进行，反应温度为70°C-110°C，反应时间为lh-18h。
3、 根据权利要求l所述环保型胶粘剂的制备方法，其特征在于反应在高 压下进行，反应温度为180°C-350°C，反应时间为0.5-30min。
4、 根据权利要求1至3任意之一所述环保型胶粘剂的制备方法，其特征在 于所述糖选自单糖、低聚糖或多糖。
5、 根据权利要求4所述环保型胶粘剂的制备方法，其特征在于所述糖选自葡萄糖、果糖、阿拉伯糖、古罗糖、阿洛糖、甘露糖、艾杜糖、半乳糖、塔 罗糖、赤藓糖、赤糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖、纤维二糖、淀粉、纤维素。
6、 根据权利要求5所述环保型胶粘剂的制备方法，其特征在于所述糖为葡 萄糖、蔗糖或果糖。
7、 根据权利要求1至3任意之一所述环保型胶粘剂的制备方法，其特征在 于所述碱性触媒选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化锂、氢氧化钩、 醋酸锌、氨水、氧化镁、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸钠碱性化合物。
8、 根据权利要求1至3任意之一所述环保型胶粘剂的制备方法，其特征在 于所述酚类化合物为一元酚、二元酚、多元酚或双酚中的一种或几种。
9、 根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于所述酚类化合物选自苯 酚、烷基苯酴、芳烷基苯酚、邻苯二酴、间苯二酚、对苯二酚、邻甲苯酚、间 甲苯酚、对甲苯酚、间苯三酚、邻苯三酚、双酚A、双酚S、双酚F。
10、 根据权利要求1至3任意之一所述的制备方法，其特征在于所述胺 类化合物选自尿素、缩二脲、三聚氰胺、双氰胺、胍、苯胺。
全文摘要
本发明公开了一种环保型胶粘剂的制备方法。其技术要点在于在碱性触媒催化下将糖转化为醛，然后与酚类或胺类化合物反应得环保型胶粘剂，反应可以在常压下进行，也可以在高压下进行。本发明所制备的粘合剂绿色环保、粘度大，粘接强度高，可用于建筑业、木材加工业、纸制品、内墙涂料和层压制品；由于本发明所制备的胶粘剂不含甲醛，可在家庭装修和人造板材等密切和人生活相关领域中广泛应用，对环境和人体基本无害；本发明提供的胶粘剂的制备方法工艺简单，无“三废”排放，成本低廉。
文档编号C09J161/00GK101463238SQ20091002087
公开日2009年6月24日 申请日期2009年1月12日 优先权日2009年1月12日
发明者吴伟佳, 义 肖, 陈栓虎, 燕 高 申请人:西北大学