专利名称：一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶及其制备方法
技术领域：
本发明属于胶黏剂制造技术领域，涉及一种新型的不含甲醛、耐水耐潮白乳胶及 其制备方法。
背景技术：
随着社会的发展，对木材制品的需求大大提高，但我国的森林资源相对有限，国家 进一步实施持续发展战略，因此木材行业势必向提高木材的利用率和开发农作物秸秆人造 板替代品方向发展。木制品和秸秆人造板制品的关键技术是胶黏剂，胶黏剂的用量约占木 材制品和人造板用量的10-30%，因此开发品质优良的胶黏剂对国家资源高效利用和可持续 发展战略具有很大的意义。首先，传统木材和人造板胶黏剂释放游离甲醛，对人体及周围环境污染很大，严重 影响人们的健康，长期接触甲醛有可能导致白血病。因此，对传统胶黏剂性能的改进，使之 适应环保的要求，符合建立环境友好型社会的倡导。其次，传统胶黏剂耐水性能不理想，尤其在我国的南方地区雨水较多，空气潮湿， 水分较大，普通白乳胶易吸收空气中的水分，除了影响粘合效果外，还容易导致外表木皮层 起皱翘皮，因此耐水性耐潮性白乳胶对于我国南方地区有很大的实用效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种不含甲醛、耐水耐潮性能优良的环保高效白乳胶及其制 备方法。本发明不含甲醛，没有异味，对环境和人体无害，而且耐水耐潮性能、粘接性能良 好，工艺相对简单，克服了目前市售白乳胶的不足。本发明提供的技术方案如下
本发明所述的白乳胶的主要成分为聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、引发剂、改性单体、水、乳化 剂、甲醇、交联剂、PH调节剂、增塑剂。本发明所述的白乳胶，其具体成分及组份数按照重量比计为
聚乙烯醇0. 1 - 2 份醋酸乙烯酯10 - 40 份改性单体10 - 40 份引发剂0. 1 - 0. 5 份水40 - 80 份乳化剂0. 1 - 2 份甲醇0. 1 - 2 份交联剂0. 1 - 2 份PH调节剂0. 1 - 3 份增塑剂ι - 10 份；
其中所述聚乙烯醇是聚合度为1750士50的聚乙烯醇，水是去离子去氧蒸馏水；其中所述改性单体是丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟 乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺或双丙酮丙烯酰胺的一种或多种； 其中所述引发剂是过硫酸钾、过硫酸铵或过氧化氢的一种；
其中所述乳化剂是非离子型乳化剂或阳离子型乳化剂的一种或几种，例如壬基聚氧乙 烯醚、辛基苯基聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠；
其中所述交联剂是乙二醛、二羟甲基脲、脲醛树脂、多异氰酸酯、氯化钙或醋酸锌的一 种或多种；
其中所述PH调节剂是碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、氢氧化钠溶液或氨水的一种。其中所述增塑剂是邻苯二甲酸正丁酯或磷酸三甲酚酯的一种。本发明所述白乳胶的制备方法，按照下述步骤进行
(1)取一定量的水、乳化剂和聚乙烯醇加入反应容器中，加热到80-95°C，加热2_4h，使 聚乙烯醇完全溶解；
(2)降温至60-75°C，在搅拌下滴加适量甲醇和滴加引发剂总量的30-50%，搅拌均勻 后，逐滴加入总量40-70%的醋酸乙烯酯开始反应；
(3)当醋酸乙烯酯单体滴加完后，接着滴加其余醋酸乙烯酯和改性单体的混合液，并同 时滴加余量的引发剂，改性单体滴加速度视回流情况而定，改性单体约在2- 内滴完；
(4)待全部滴加完后，加入交联剂，升温至80-95°C，继续搅拌1- 后降温，加入pH调 节剂和增塑剂，搅拌均勻后，得到乳白色均勻的聚合乳液。本发明不含甲醛、耐水性能优良的白乳胶可用于半成品木材和人造板的加工，包 括细木板、胶合板、纤维板、饰面板、刨花板和复合板的粘接。本发明是一种对环境友好，工 艺简单，性能优越的白乳胶，具有很好的实用价值。
具体实施例方式
实施例1
取25. Oml的水、0.70g壬基聚氧乙烯醚和0. 20g聚乙烯醇加入反应容器中，加热到 80°C，加热池，使聚乙烯醇完全溶解。降温至65°C，在搅拌下用滴管滴加两滴甲醇和用常压 漏斗滴加引发剂过硫酸钾溶液总量的30%，搅拌均勻后，逐滴加入4. Oml醋酸乙烯酯单体开 始反应。当4. Oml醋酸乙烯酯单体滴加完后，接着滴加6. Oml醋酸乙烯酯、2. Oml丙烯酸、 2. Oml甲基丙烯酸甲酯的混合单体，并同时滴加引发剂过硫酸钾溶液，单体滴加速度视回流 情况而定，单体约在池内滴完。待全部滴加完后，用滴管滴加适量乙二醛溶液，升温至80°C 继续搅拌Ih后降温，加入少量碳酸氢钠溶液和4. Oml邻苯二甲酸正丁酯，搅拌均勻后出 料，得到乳白色均勻的聚合乳液。实施例2
取25. Oml的水、0.50g壬基聚氧乙烯醚和0. 25g聚乙烯醇加入反应容器中，加热到 85°C，加热4h，使聚乙烯醇完全溶解。降温至70°C，在搅拌下用滴管滴加三滴甲醇和用常压 漏斗滴加引发剂过硫酸钾溶液总量的40%，搅拌均勻后，逐滴加入5. Oml醋酸乙烯酯单体开 始反应。当5. Oml醋酸乙烯酯单体滴加完后，接着滴加5. Oml醋酸乙烯酯、2. Oml丙烯酸、 4. Oml丙烯酸正丁酯的混合单体，并同时滴加引发剂过硫酸钾溶液，单体滴加速度视回流情 况而定，单体约在池内滴完。待全部滴加完后，加入适量二羟甲基脲，升温至80°C继续搅 拌Ih后降温，加入少量碳酸氢钠溶液和4. Oml邻苯二甲酸正丁酯，搅拌均勻后出料，得到乳白色均勻的聚合乳液。实施例3
取25. Oml的水、0. 50g辛基苯基聚氧乙烯醚和0. 25g聚乙烯醇加入反应容器中，加热到 85°C，加热池，使聚乙烯醇完全溶解。降温至65°C，在搅拌下用滴管滴加三滴甲醇和用常压 漏斗滴加引发剂过硫酸钾溶液总量的30%，搅拌均勻后，逐滴加入4. Oml醋酸乙烯酯单体开 始反应。当4. Oml醋酸乙烯酯单体滴加完后，接着滴加6. Oml醋酸乙烯酯、2. Oml丙烯酸、 2. Oml甲基丙烯酸甲酯的混合单体，并同时滴加引发剂过硫酸钾溶液，单体滴加速度视回流 情况而定，单体约在池内滴完。待全部滴加完后，加入适量氯化钙，升温至85°C继续搅拌Ih 后降温，加入少量碳酸氢钠溶液和4. Oml邻苯二甲酸正丁酯，搅拌均勻后出料，得到乳白色 均勻的聚合乳液。实施例4
取25. Oml的水、0. 70g辛基苯基聚氧乙烯醚、0. 50g十二烷基苯磺酸钠和0. 15g聚乙烯 醇加入反应容器中，加热到85°C，加热2h，使聚乙烯醇完全溶解。降温至65°C，在搅拌下用 滴管滴加两滴甲醇和用常压漏斗滴加引发剂过硫酸钾溶液总量的40%，搅拌均勻后，逐滴加 入5. Oml醋酸乙烯酯单体开始反应。当5. Oml醋酸乙烯酯单体滴加完后，接着滴加5. Oml 醋酸乙烯酯、2. Oml丙烯酸、2. Oml丙烯酸正丁酯的混合单体，并同时滴加引发剂过硫酸钾 溶液，单体滴加速度视回流情况而定，单体约在池内滴完。待全部滴加完后，加入适量醋酸 锌，升温至85°C继续搅拌Ih后降温，加入少量碳酸氢钠溶液和4. Oml邻苯二甲酸正丁酯， 搅拌均勻后出料，得到乳白色均勻的聚合乳液。实施例5
取25. Oml的水、0. 50g壬基聚氧乙烯醚、0. 30g十二烷基苯磺酸钠和0. 25g聚乙烯醇 加入反应容器中，加热到85°C，加热4h，使聚乙烯醇完全溶解。降温至70°C，在搅拌下用滴 管滴加三滴甲醇和用常压漏斗滴加引发剂过硫酸钾溶液总量的40%，搅拌均勻后，逐滴加入 5. Oml醋酸乙烯酯单体开始反应。当5. Oml醋酸乙烯酯单体滴加完后，接着滴加5. Oml醋酸 乙烯酯、2. Oml丙烯酸、4. Oml丙烯酸正丁酯的混合单体，并同时滴加引发剂过硫酸钾溶液， 单体滴加速度视回流情况而定，单体约在池内滴完。待全部滴加完后，加入适量多异氰酸 酯，升温至80°C继续搅拌Ih后降温，加入少量碳酸氢钠溶液和4. Oml磷酸三甲酚酯，搅拌均 勻后出料，得到乳白色均勻的聚合乳液。实施例6
取25. Oml的水、0. 50g壬基聚氧乙烯醚、0. 30g十二烷基硫酸钠和0. 25g聚乙烯醇加 入反应容器中，加热到85°C，加热4h，使聚乙烯醇完全溶解。降温至70°C，在搅拌下用滴 管滴加三滴甲醇和用常压漏斗滴加引发剂过硫酸钾溶液总量的40%，搅拌均勻后，逐滴加入 5. Oml醋酸乙烯酯单体开始反应。当5. Oml醋酸乙烯酯单体滴加完后，接着滴加5. Oml醋酸 乙烯酯、2. Oml丙烯酸、4. Oml丙烯酸正丁酯的混合单体，并同时滴加引发剂过硫酸钾溶液， 单体滴加速度视回流情况而定，单体约在池内滴完。待全部滴加完后，加入适量脲醛树脂， 升温至80°C继续搅拌Ih后降温，加入少量碳酸氢钠溶液和4. Oml磷酸三甲酚酯，搅拌均勻 后出料，得到乳白色均勻的聚合乳液。
权利要求
1. 一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶，其特征在于具体成分及组份数按照重量比计为聚乙烯醇0. 1 - 2 份醋酸乙烯酯10 - 40 份改性单体10 - 40 份引发剂0. 1 - 0. 5 份水40 - 80 份乳化剂0. 1 - 2 份甲醇0. 1 - 2 份交联剂0. 1 - 2 份PH调节剂0. 1 - 3 份增塑剂1 - 10 份。
2.根据权利要求1所述的一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶，其特征在于其中所述聚乙 烯醇是聚合度为1750士50的聚乙烯醇，水是去离子去氧蒸馏水。
3.根据权利要求1所述的一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶，其特征在于其中所述改性 单体是丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、N-羟甲基丙烯 酰胺或双丙酮丙烯酰胺的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶，其特征在于其中所述引发 剂是过硫酸钾、过硫酸铵或过氧化氢的一种。
5.根据权利要求1所述的一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶，其特征在于其中所述乳化 剂是非离子型乳化剂或阳离子型乳化剂的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶，其特征在于其中所述的乳 化剂为壬基聚氧乙烯醚、辛基苯基聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠的一 种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶，其特征在于其中所述交联 剂是乙二醛、二羟甲基脲、脲醛树脂、多异氰酸酯、氯化钙或醋酸锌的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶，其特征在于其中所述PH调 节剂是碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、氢氧化钠溶液或氨水的一种。
9.根据权利要求1所述的一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶，其特征在于其中所述增塑 剂是邻苯二甲酸正丁酯或磷酸三甲酚酯的一种。
10.一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶的制备方法，其特征在于按照下述步骤进行(1)取一定量的水、乳化剂和聚乙烯醇加入反应容器中，加热到80-95°C，加热2-4h，使 聚乙烯醇完全溶解；(2)降温至60-75°C，在搅拌下滴加适量甲醇和滴加引发剂总量的30-50%，搅拌均勻 后，逐滴加入总量40-70%的醋酸乙烯酯开始反应；(3)当醋酸乙烯酯单体滴加完后，接着滴加其余醋酸乙烯酯和改性单体的混合液，并同 时滴加余量的引发剂，改性单体滴加速度视回流情况而定，改性单体约在2- 内滴完；(4)待全部滴加完后，加入交联剂，升温至80-95°C，继续搅拌1- 后降温，加入pH调 节剂和增塑剂，搅拌均勻后，得到乳白色均勻的聚合乳液。
全文摘要
本发明提供了一种不含甲醛、耐水耐潮白乳胶及其制备方法，属于胶黏剂制造技术领域。其具体成分及组份数按照重量比计为聚乙烯醇0.1-2份、醋酸乙烯酯10-40份、改性单体10–40份、引发剂0.1-0.5份、水40-80份、乳化剂0.1-2份、甲醇0.1–2份、交联剂0.1–2份、pH调节剂0.1–3份、增塑剂1–10份。本发明将聚乙烯醇和乳化剂在水中乳化，加入其余组分在设定温度下反应完成后，即可出料。本产品不仅不含甲醛，没有异味，对环境和人体无害，而且耐水耐潮性能、粘接性能良好，工艺相对简单，适用于不同生产线的要求，无需改变生产条件，尤其适用于我国空气潮湿的南方地区。
文档编号C08F218/08GK102101992SQ20111000108
公开日2011年6月22日 申请日期2011年1月5日 优先权日2011年1月5日
发明者吴静波, 崔艳丽, 张岐, 李建鑫, 黄燕, 黄韬 申请人:江苏大学