一种防潮脲醛树脂胶黏剂及其生产方法
【专利摘要】本发明提供了一种防潮脲醛树脂胶黏剂，其原料和重量份数包括：脲醛树脂40～60份、聚丙烯酸酯乳液5～10份、聚二甲基硅氧烷0.5～1份、填料20～30份和EVA乳胶2～5份，制备方法是，首先制备脲醛树脂，甲醛为一次性投料，尿素分三次投料；脲醛树脂的生产分成预聚合、聚合和后期聚合三个阶段，后期聚合以后加入聚丙烯酸酯乳液、聚二甲基硅氧烷和EVA乳胶，搅拌反应完全以后加入填料，通过这种工艺，避免了聚合过程凝胶现象的产生，所得的脲醛树脂分子量分布窄，甲醛残留量低，用于生产人造板，特别是天花板装饰板，能够在南方湿度大的场合使用，而且甲醛释放量低。
【专利说明】一种防潮脲醛树脂胶黏剂及其生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种脲醛树脂胶黏剂，特别是一种防水、防潮性能好，甲醛残留量低的脲醛树脂胶黏剂，并涉及到其的生产方法。
【背景技术】
[0002]中国林产工业协会不完全统计，2012年我国地板产销约3.77亿平方米，生产这些地板耗费了大量木材,不利于保护森林。为了节约木材，保护森林，国家鼓励以林业生产中的三剩物、木材加工、竹材加工和人造板生产中产生锯屑、刨花、树皮、砂光粉、枝丫材，农作物收货后产生的各类秸杆、坚果壳等为原料生产人造板。以这些林、农副产物生产的人造板叫做刨花板、密度板。刨花板和密度板的生产过程需要大量的胶黏剂，特别是每生产I立方米密度板，需要使用100?400kg的胶黏剂。最常用的胶黏剂是脲醛树脂或改性脲醛树脂。脲醛树脂或改性脲醛树脂的生产原料之一是甲醛，因此，刨花板、密度板均不可避免的释放甲醛。甲醛是健康的隐形杀手，室内的甲醛浓度大于10mg/m3，人在这样的环境呆5小时，就会感到头晕，长期处在甲醛浓度大于10mg/m3，就会致癌，因此甲醛释放量是制约刨花板、密度板发展的一个重要因素。由于各类秸杆、坚果壳等原料制成的人造板耐水性差，吸湿后因产生膨胀力差异而使板材翘曲变形。因此如何提高脲醛树脂的耐水性、降低甲醛残留量，成为刨花板和密度板行业发展首要解决的问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种耐水性优良、防潮性能好，甲醛残留量低的脲醛树脂胶黏剂；本发明的另一个目的是公开这种胶黏剂的生产方法。
[0004]本发明的技术方法是:. 防潮脲醛树脂胶黏剂，其原料和重量份数包括:
脲醛树脂40?60份；
聚丙烯酸酯乳液5?10份；
聚二甲基硅氧烷0.5?I份；
填料20?30份；
EVA乳胶2?5份。
[0005]该防潮脲醛树脂胶的生产方法是首先制备脲醛树脂，甲醛为一次性投料，尿素分三次投料；脲醛树脂的生产分成预聚合、聚合和后期聚合三个阶段，后期聚合以后加入聚丙烯酸酯乳液、聚二甲基硅氧烷和EVA乳胶，搅拌混合均匀以后加入填料，用三辊式研磨机研磨30min，得到防潮脲醛树脂胶。
[0006]所述的预聚合阶段:聚合反应釜中一次性加入甲醛溶液，用甲酸调节pH值为2?
2.5，加入甲醛溶液重量15%的尿素，升温至46°C，保温反应60min。
[0007]所述的聚合阶段:预聚合阶段结束，加碱调节反应液的pH值为8?8.5，加入甲醛溶液重量30%的尿素，40?60min内加完，然后升温反应液至88?92°C，保温反应90min。[0008]所述的聚合后期阶段:聚合阶段结束，加入甲醛溶液重量30?40%的尿素，40?60min内加完，然后降低反应温度至70?85°C，反应60?90min，降温至室温，得到脲醛树脂。
[0009]聚合后期阶段或者采用过滤，除去不容物，得到低甲醛残留量脲醛树脂以后，加入聚丙烯酸酯乳液、聚二甲基硅氧烷和EVA乳胶，搅拌混合均匀以后加入填料，用三辊式研磨机研磨30min，得到防潮脲醛树脂胶黏剂。
[0010]所述的聚丙烯酸酯乳液为广州奇盛化工有限公司型号为M-862通用纯丙乳液，其全部采用丙烯酸酯为原料，经过乳液聚合而成，具有优良的防水性能和耐候性，与脲醛树脂一起作为胶黏剂的原料，可以改善脲醛树脂的耐水性，提高胶黏剂的防潮性能。
[0011]所述的聚二甲基硅氧烷为道康宁公司生产，型号为XIAMETER?PMX-200的硅油，具有高表面活性剂，在胶黏剂中作为消泡剂和流平剂，提高胶黏剂对基材的润湿性，增强粘接强度。并且由于聚二甲基硅氧烷高度疏水，能够提高胶黏剂的防水、防潮性能。
[0012]所述的填料为200目以上的碳酸钙、高岭土、钛白粉中的任一种或它们的组合物。填料可以稀释胶黏剂主要成分的分量，降低生产成本，由于脲醛树脂分量被稀释，单位体积的人造板含有的脲醛树脂减少，能够减少甲醛释放量。并且填料能大幅度提高聚合物材料力学强度、尺寸稳定性和热变形温度，对提高胶黏剂与基材的胶合强度起到关键作用。
[0013]所述的EVA乳胶是乙烯-醋酸乙稀共聚乳液，来自于塞拉尼斯公司生产牌号为Ateva?的EVA胶乳。与聚乙烯相比，EVA由于在分子链中引入了醋酸乙烯单体，从而降低了高结晶度，提高了柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封性能，在人造板的热压生产过程中能提闻人造板的密封性，提闻防水、防潮性能。
[0014]本发明产生的积极效果是:
1.本发明的脲醛树脂的生产采 用一次加入甲醛，三次加入尿素的工艺，聚合反应速率始终保持平稳，避免了聚合反应凝胶效应的产生，甲醛单体几乎或者完全反应，所得脲醛树脂甲醛残留量低，因而制成的胶黏剂甲醛释放量少。
[0015]2.本发明的防潮脲醛树脂胶黏剂在脲醛树脂上加入聚丙烯酸酯乳液、聚二甲基硅氧烷和EVA乳胶，提高了脲醛树脂的耐水性，制成的胶黏剂防水、防潮性能好，能够提高人造板的密封性能，使水分、潮气难以渗入人造板内部，提高人造板的耐水性。
【具体实施方式】
[0016]实施例1
脲醛树脂的生产，包括如下步骤:
预聚合阶段:聚合反应釜中一次性加入甲醛溶液，用甲酸调节PH值为2?2.5，加入甲醒溶液重量15%的尿素,升温至46 °C,保温反应60min。
[0017]聚合阶段:预聚合阶段结束，加碱调节反应液的pH值为8?8.5，加入甲醛溶液重量30%的尿素，40?60min内加完，然后升温反应液至88?92°C，保温反应90min。
[0018]聚合后期阶段:聚合阶段结束，加入甲醛溶液重量30?40%的尿素，40?60min内加完，然后降低反应温度至70?85°C，反应60?90min，降温至室温，得到脲醛树脂。
[0019]实施例2
实施例1得到的脲醛树脂40份，搅拌下加入聚丙烯酸酯乳液8份，聚二甲基硅氧烷0.5份和EVA乳胶2份，搅拌混合均匀后，加入20份碳酸钙(300目)，用三辊式研磨机研磨30min,得到防潮脲醛树脂胶黏剂。
[0020]实施例3
实施例1得到的脲醛树脂50份，搅拌下加入聚丙烯酸酯乳液5份，聚二甲基硅氧烷0.7份和EVA乳胶3份，搅拌混合均匀后，加入25份钛白粉(400目)，用三辊式研磨机研磨30min,得到防潮脲醛树脂胶黏剂。
[0021]实施例4
实施例1得到的脲醛树脂60份，搅拌下加入聚丙烯酸酯乳液10份，聚二甲基硅氧烷I份和EVA乳胶4份，搅拌混合均匀后，加入27份碳酸钙(200目)，用三辊式研磨机研磨30min,得到防潮脲醛树脂胶黏剂。
[0022]实施例5
实施例1得到的脲醛树脂46份，搅拌下加入聚丙烯酸酯乳液7份，聚二甲基硅氧烷
0.6份和EVA乳胶5份，搅拌混合均匀后，加入30份高岭土(300目)，用三辊式研磨机研磨30min,得到防潮脲醛树脂胶黏剂。
[0023]胶黏剂中甲醛的残留量的测定采用乙酰丙酮分光光度法，甲醛残留量％=测定值/样品重量X%，用胶黏剂制成刨花板(厚度为20?25mm)，按照GB/T4897.7-2003检测刨花板24h吸水厚度膨胀率，结果如下表所示:
【权利要求】
1.一种防潮脲醛树脂胶黏剂，其特征在于:其原料和重量份数包括: 脲醛树脂40?60份； 聚丙烯酸酯乳液5?10份； 聚二甲基硅氧烷0.5?I份； 填料20?30份； EVA乳胶2?5份。
2.根据权利要求1所述的防潮脲醛树脂胶黏剂，其特征在于:该防潮脲醛树脂胶黏剂的生产方法是首先制备脲醛树脂，甲醛为一次性投料，尿素分三次投料；脲醛树脂的生产分成预聚合、聚合和后期聚合三个阶段，后期聚合以后加入聚丙烯酸酯乳液、聚二甲基硅氧烷和EVA乳胶，搅拌混合均匀以后加入填料，用三辊式研磨机研磨30min，得到防潮脲醛树脂胶黏剂； 所述的填料为200目以上的碳酸钙、高岭土、钛白粉中的任一种或它们的组合物； 所述的预聚合 阶段:聚合反应釜中一次性加入甲醛溶液，用甲酸调节PH值为2?2.5，加入甲醒溶液重量15%的尿素,升温至46°C,保温反应60min ； 所述的聚合阶段:预聚合阶段结束，加碱调节反应液的PH值为8?8.5，加入甲醛溶液重量30%的尿素，40?60min内加完，然后升温反应液至88?92°C，保温反应90min ；所述的聚合后期阶段:聚合阶段结束，加入甲醛溶液重量30?40%的尿素，40?60min内加完，然后降低反应温度至70?85°C，反应60?90min，降温至室温，得到脲醛树脂。
3.根据权利要求2所述的防潮脲醛树脂胶黏剂，其特征在于:聚合后期阶段或者采用过滤，除去不容物，得到低甲醛残留量脲醛树脂以后，加入聚丙烯酸酯乳液、聚二甲基硅氧烷和EVA乳胶，搅拌反应完全以后加入填料得到防潮脲醛树脂胶黏剂。
【文档编号】C09J123/08GK103436208SQ201310379676
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月28日 优先权日:2013年8月28日
【发明者】陆美玲, 马昭星, 马云, 来光业, 马昭键, 莫明鑫 申请人:陆美玲