专利名称：一种环保型脲醛树脂胶粘剂及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种胶粘剂技术领域，具体地说是一种环保型脲醛树脂胶粘剂及其生产方法。主要用于粘接木工家具，各种人造板，集成材加工，高级实木复合地板粘接，装饰装修等多方面，有着广泛的应用。
背景技术：
随着我国木材工业的飞速发展，现已成为世界人造板生产的第一大国。当前国内木材行业用胶大多采用脲醛胶、酚醛胶、三聚氰胺甲醛胶和聚醋酸乙烯胶，它们粘接强度差、粘接面硬、脆、无韧性、不防水、不耐久等，并且还有毒，污染环境，有辣眼和刺鼻的气味。 在各种胶粘剂中名列前茅的当属脲醛树脂胶粘剂，即由甲醛与尿素合成的UF树脂胶粘剂。 该胶粘剂具有制造简单，固化速度快，价格低廉，施工方便，广泛应用于创花板，胶合板，细木工板，铸造砂型等材料连接，成为市场上需求量最大的工业胶粘剂。但UF胶粘剂最大的缺点是游离甲醛含量高，此致癌物质不仅污染环境也危害人们的身体健康。改造有毒UF胶粘剂已成为当务之急。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以乙二醛为主要原料生产无甲醛的环保型脲醛树脂胶粘剂及其生产方法。本发明的目的是这样实现的它包括乙二醛与尿素的摩尔比为1. 0-1. 2:1，改性剂为上述摩尔总量的1. 0-2. 5% ；所述的改性剂为聚乙烯醇1788，聚乙烯醇2088，聚乙烯醇 1799，聚乙烯醇1999，聚乙烯醇2099。改性剂投入量的优选范围为乙二醛与尿素摩尔总量的1. 0-2. 0%。本发明的目的还包括提供了一种环保型脲醛树脂胶粘剂的生产方法。发明的方法特征是这样实现的取浓度为40-45%的乙二醛水溶液置于反应容器内，在搅拌下加入尿素总量的65-80%及浓度在8-20%的改性剂水溶液，升温至48-52°C后， 通过碱性调节剂将反应容器内反应液调至PH值为7. 5 8.5，当升温至80、01后反应40-45 分钟；然后再将余下的20-35%的尿素加入其中，继续反应40-50分钟，再通过酸性调节剂将反应容器内反应液调至PH为5. 5飞.5，并于7(T80°C内反应至出现乳白色稠状液或取反应液一滴加入40°C水的杯子中搅拌呈现云雾状时即为反应终点，通过碱性调节剂再将反应液调至PH值为7. (Γ8. 0，冷却至40°C以下出料包装后即为成品；
乙二醛与尿素的摩尔比为1.0-1. 2:1，改性剂为乙二醛与尿素摩尔总量的1.0-2. 5%； 所述的改性剂与前述完全相同。所述的碱性调节剂为氢氧化钠，氢氧化钾，碳酸钠，六次甲醛四胺或氨水。碱性调节剂优选成份为氢氧化钠或六次甲醛四胺
所述的酸性调节剂为盐酸，硫酸，草酸，甲酸，乙酸，丙酸，乙二酸，苯甲酸，苯磺酸或
氯化铵。
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酸性调节剂优选成份为盐酸，草酸或甲酸。本发明的优点及特点包括
本发明的产品具有粘接力大，性能稳定，施工方便，与传统甲醛与尿素反应生成的脲醛树脂胶粘剂相比是名副其实的环保型更新换代产品。本方法是名副其实的高科技环保产品，不但国内创新，世界范围内也没发现相关报导。本发明的脲醛树脂胶粘剂，具有优良的高强度、有着极佳的防水性能、防冻性能、 附着力强、粘结强度高、耐候性好和耐老化性优异，是无毒、无害的绿色环保型高科技新产品。在木材加工上用途广泛，是理想的进口替代品和国内家具行业粘合剂的升级换代产品。 本产品所采用的原材料无毒、无害，无国家明令禁止采用的有害物质甲醛，苯及其衍生物、 胺类等有害物质，生产时无毒、无污染、无三废处理。产品原材料来源广泛、成本低，原材料成本与国内外同类产品相比，成本降低50飞0%以上。因此经济效益高，应用领域广阔。粘接作为一种技术已经渗透到各个领域，从航空航天、机器、交通、建筑、化工、装饰装修、木材加工等都需要粘接技术，而完成粘接的物质就是胶粘剂，因此胶粘剂工业已经成为世界竟相发展，并保持最快增长速度的行业之一。本产品适用于家具、高级胶合板、装饰板和其他木制品。本产品还可用于纸张、皮革的粘接和复合，装饰装修等。本环保型高科技专利环保胶系列产品不仅是优秀的环保饰材，而且具有卓越的粘接性能，气味极小，颜色诱人，涂刷容易，初粘力大终强度高，耐久性佳，粘稠适度，涂刷容易，胶膜坚韧，贮存稳定。胶接的木制品无明显的胶缝，耐水性优异，长期使用不开裂。由于采用了新材料、新制备方法，无任何废物排放，而且制备方法简单，操作环境良好。
下面将通过实例对本发明作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已，并不代表本发明所限定的权利保护范围，本发明的权利保护范围以权利要求书为准。
具体实施例方式实例1
取40%含量的乙二醛175克置于1000毫升的三口瓶中，在搅拌下加入尿素45克和10% 聚乙烯醇2088溶液15克，升温至50°C停止加热，分六次通过甲基四胺调PH值为7. 5 8. 5， 当升温到8(T90°C时反应40分钟。然后余下的25%尿素15克加入，继续反应40分，然后用甲酸调PH为5. 5飞.5并于7(T80°C反应出现乳白色稠状液或取反应液一滴加入40°C水的杯子中搅拌呈现云雾状时即为终点。再用NaOH调PH为7. (Γ8. 0，冷却至40°C以下出料包装后即为成品。尿素乙二醛树脂胶粘剂的相关性能指标
名称外观 PH值
固含量/% 粘度/Pa · s 粘结强度/Mpa
指标
棕黄色无杂质液体 7. 0 8· 0 50 60
0. 55^1. 10 2. 0 3· 0实例2
取40%乙二醛200克置于1000毫升的三口瓶中，在搅拌下加入尿素M克和10%聚乙烯醇2099溶液35克升温到50°C后停止加热，用六次甲基四胺调PH值为7. 5 8. 5然后升温至8(T90°C时反应40分钟，余下30%的尿素23克继续加入，反应40分后，用1:1的盐酸调 PH为5. 5飞.5，并于7(T80°C反应出现乳白色稠状液或取反应液一滴加入40°C水的杯子中搅拌呈现云雾状时即为终点。再用氢氧化钠调PH为7. (Γ8. 0，冷却到40°C以下出料包装后即为成品。 使用方法及相关技术参数与前述相本相同，故省略之。
权利要求
1.一种环保型脲醛树脂胶粘剂，其特征是它包括乙二醛与尿素的摩尔比为 1. 0-1. 2:1，改性剂为上述摩尔总量的1. 0-2. 5% ；所述的改性剂为聚乙烯醇1788，聚乙烯醇 2088，聚乙烯醇1799，聚乙烯醇1999，聚乙烯醇2099。
2.根据权利要求1所述的环保型脲醛树脂胶粘剂，其特征是改性剂为乙二醛与尿素摩尔总量的1. 0-2. 0%。
3.根据权利要求1所述的一种环保型脲醛树脂胶粘剂的生产方法，其生产方法为取浓度为40-45%的乙二醛水溶液置于反应容器内，在搅拌下加入尿素总量的65-80% 及浓度在8-20%的改性剂水溶液，升温至48-52°C后，通过碱性调节剂将反应容器内反应液调至PH值为7. 5 8. 5，当升温至8(T90°C后反应40-45分钟；然后再将余下的20-35%的尿素加入其中，继续反应40-50分钟，再通过酸性调节剂将反应容器内反应液调至PH为 5. 5飞.5，并于7(T80°C内反应至出现乳白色稠状液或取反应液一滴加入40°C水的杯子中搅拌呈现云雾状时即为反应终点，通过碱性调节剂再将反应液调至PH值为7. (Γ8. 0，冷却至40°C以下出料包装后即为成品；所述的改性剂为聚乙烯醇1788，聚乙烯醇2088，聚乙烯醇1799，聚乙烯醇1999或聚乙烯醇2099 ；乙二醛与尿素的摩尔比为1. 0-1. 2:1，改性剂为乙二醛与尿素摩尔总量的1. 0-2. 5%。
4.根据权利要求3所述的环保型脲醛树脂胶粘剂的生产方法，其特征是所述的碱性调节剂为氢氧化钠，氢氧化钾，碳酸钠，六次甲醛四胺或氨水。
5.根据权利要求4所述的环保型脲醛树脂胶粘剂的生产方法，其特征是所述的碱性调节剂为氢氧化钠或六次甲醛四胺。
6.根据权利要求3所述的环保型脲醛树脂胶粘剂的生产方法，其特征是所述的酸性调节剂为盐酸，硫酸，草酸，甲酸，乙酸，丙酸，乙二酸，苯甲酸，苯磺酸或氯化铵。
7.根据权利要求6所述的环保型脲醛树脂胶粘剂的生产方法，其特征是所述的酸性调节剂为盐酸，草酸或甲酸。
全文摘要
一种环保型脲醛树脂胶粘剂及其生产方法，本发明的方法特征是这样实现的首先将乙二醛与尿素按一定摩尔比混合于容器中；再加预先配好的10%聚乙烯醇溶液和尿素在搅拌下调整pH值为7.5~8.5，再加热升温至80~90℃反应；再加入适量的尿素反应40分钟，然后调整pH值为5~6，在70~80℃下反应，当反应呈现乳白色稠状液或取反应液一滴置入40℃水的杯子中搅拌呈现云雾状稠状液时即为终点；冷却40℃以下出料包装后即为成品。本发明属优秀环保饰材，具有卓越的粘接性能，气味极小，涂刷容易，初粘力大终强度高，耐久性佳，粘稠适度，涂刷容易，胶膜坚韧，贮存稳定；胶接的木制品无明显的胶缝，耐水性优异，长期使用不开裂。
文档编号C08G12/40GK102229791SQ201110157769
公开日2011年11月2日 申请日期2011年6月14日 优先权日2011年6月14日
发明者王喆, 王学谦, 王越 申请人:王喆