一种双组分无醛木材胶及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及双组分改性丙烯酸酯类无醛木材胶粘剂技术领域，具体为一种双组分无醛木材胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002]木材胶在木材工业中具有非常重要的地位。我国是木材消耗大国，每年木材消耗量达到近300亿m3，相当于我国钢材和塑料年消耗量的总和。但我国是木材资源贫乏国，随着国民经济由工业化社会向生态化社会的发展，环境保护日益重要，这就要求尽可能高效利用木材资源，给人造板、集成材工业提出了挑战，也为配套使用的胶粘剂提供了发展的机遇。按照目前的生产状况，每生产1000m3胶合板需要胶粘剂大约为1000t，生产10000m3刨花板需要胶粘剂约1200t，生产1000m3中纤板需要约600t胶粘剂，生产10000m 3集成材需要大约150t胶粘剂。因此我国目前每年需要木材胶粘剂的量非常巨大。
[0003]从经济成本以及胶粘剂本身粘接性能考虑，原来大量使用的三醛胶具有明显的优势。但原来的三醛胶存在的问题也很突出:甲醛释放量大。甲醛是具有强烈刺激性的有毒物质，它不仅污染环境，并对人的眼、鼻、喉等器官有强烈刺激毒害作用，能造成肺、肝、免疫功能异常。在国际上对木材的加工用胶中甲醛释放有明确的限定要求。为了解决甲醛释放超标问题，有研宄者采取在胶粘剂中加入填充剂，控制游离甲醛的逸出，或者加入甲醛捕集剂、加入聚乙烯醇等进行改性降低游离甲醛含量，但这些方法并不能真正解决问题。此后为了从根本上解决甲醛的释放，乙烯一醋酸乙烯酯共聚物乳液、丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液等不含甲醛的胶粘剂相继出现。然而这些乳液存在耐水性不强、价格偏高等问题。因此开发一种价格比较合理、粘接性能优良、耐水性能良好的木材胶显得非常重要。
【发明内容】
[0004]本发明所解决的技术问题在于提供一种双组分无醛木材胶及其制备方法，以解决上述【背景技术】中的问题。
[0005]本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种对聚醋酸乙烯酯进行改性的双组分无醛木材胶，包括:主剂、辅剂，所述主剂和辅剂重量配比为1: 0.05-0.3，所述主剂包括稳定剂、改性剂、乳化剂、引发剂、PH值调节剂、无机填料，其按重量配比为稳定剂0-7份、改性剂40-60份、乳化剂1-25份、引发剂0.1-3.0份、无机填料0_35份，所述辅剂包括固化剂、增韧剂，其按重量配比为固化剂0-30份、增韧剂0-6份。
[0006]进一步地，所述改性剂包括甲基丙烯酸甲酯单体、甲基丙烯酸羟基酯单体、丙烯酰胺单体，其按重量配比为甲基丙烯酸甲酯单体10-20份、甲基丙烯酸羟基酯单体0-6份、丙烯酰胺单体0-10份。
[0007]进一步地，所述引发剂为过氧化物。
[0008]进一步地，所述pH值调节剂为碳酸氢钠。
[0009]进一步地，所述乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
[0010]进一步地，所述固化剂按重量配比为异氰酸酯有效成分20-30%的多亚甲基多苯基异氰酸酯或异氰酸酯低聚物。
[0011]进一步地，所述无机填料为高岭土、超细碳酸钙其中的一种或两种混合。
[0012]进一步地，所述稳定剂为聚乙烯醇或羧甲基纤维素类。
[0013]进一步地，所述增韧剂为羟基丁腈橡胶、丙烯酸酯橡胶、邻苯二甲酸二甲酯其中的一种或几种混合。
[0014]进一步地，所述双组分无醛木材胶按重量比每百份加入VAE乳液0-60份。
[0015]一种双组分无醛木材胶的制备方法，包括以下步骤:
[0016]步骤一、主剂的制备
[0017](步骤1.1)在不锈钢反应釜中以去离子水加热至90°C溶解稳定剂20-40分钟，制备得透明状0-7#%的稳定剂水溶液；
[0018](步骤1.2)冷却至40°C，加入乳化剂，搅拌下升温到60°C ;取醋酸乙烯酯单体、甲基丙烯酸甲酯单体、甲基丙烯酸羟基酯单体的总量约1/4，加入反应釜中高速搅拌乳化；加入引发剂，保持系统温度为70-75?，反应至乳液泛出浅蓝色光，并继续保持温度反应30分钟；
[0019](步骤1.3)开始滴加醋酸乙烯酯单体、甲基丙烯酸甲酯单体、甲基丙烯酸羟基酯单体的剩余部分和丙烯酰胺水溶液，3-4小时滴加完毕，在滴加过程中定时补充引发剂，保持体系温度为80°C ；
[0020](步骤1.4)单体滴加完毕后加入pH值调节剂调节体系pH值，将剩余引发剂一次加入，升温至80-90°C，保持该温度反应I小时，缓慢降温至室温；
[0021](步骤1.5)将无机填料、乳化剂加入反应釜搅拌均匀出料；
[0022](步骤1.6)根据不同要求，可加入不同量VAE乳液混合均匀。
[0023]步骤二、辅剂的制备
[0024]在反应釜中加入多亚甲基多苯基异氰酸酯或异氰酸酯低聚物混合均匀之后加入增韧剂，搅拌I小时混合均匀；
[0025]步骤三、将主剂和辅剂混合均匀即可施工。
[0026]与已公开技术相比，本发明存在以下优点:本发明制备出的木材胶粘剂不仅能使木制品达到国家对木材胶的技术指标和性能要求，而且木材制品生产过程的设备无需改动，同样工艺参数和生产条件能生产达到国家标准的木材制品，之后可广泛应用于各类木材粘接，家具制造和室内装修等。
【具体实施方式】
[0027]为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]实施例1
[0029]一种双组分无醛木材胶的制备方法，包括以下步骤:
[0030]步骤一、主剂的制备
[0031](步骤1.1)在不锈钢反应釜中以去离子水加热至90°C溶解2.5g聚乙烯醇30分钟，制备得透明状4wt %的稳定剂水溶液；
[0032](步骤1.2)冷却至40°C，加入0.9g乳化剂，搅拌下升温到60°C ;取醋酸乙烯酯单体、甲基丙烯酸甲酯单体、甲基丙烯酸羟基酯单体的总量约1/4，加入反应釜中高速搅拌乳化；加入引发剂，保持系统温度为75°C，反应至乳液泛出浅蓝色光，并继续保持温度反应30分钟；
[0033](步骤1.3)开始滴加醋酸乙烯酯单体、甲基丙烯酸甲酯单体、甲基丙烯酸羟基酯单体的剩余部分和丙烯酰胺水溶液，3-4小时滴加完毕，在滴加过程中定时补充引发剂，保持体系温度为80°C ；