一種E₁級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑的製作方法

2023-05-05 19:25:31

專利名稱：一種E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及膠黏劑技術領域，尤其是一種用於生產E1級環保防潮中密度纖維板的脲醛樹脂膠黏劑。
背景技術：
隨著我國經濟的快速發展，人民生活水平的迅速提高，纖維板越來越廣泛地應用於家具製造、音響設備、車船業、建築裝修等行業，其中，家具製造業和建築裝修業佔90%以上，纖維板在家具製造業和建築裝修業具有巨大的市場。中密度纖維板用於製造高檔辦公家具、整體櫥櫃、衛生間家具、衛生間隔斷、浴櫃、存包櫃、儲物櫃等用途時，處於潮溼狀態和高溼度狀態的室內環境，不但要求纖維板製造的家具具有極小的甲醛釋放量，即甲醛釋放 量達到國家標準的E1級，對人體健康不造成危害；而且要求這些家具具有良好的抗潮溼性能，使之在空氣溼度大的場合能夠保持良好的尺寸穩定性，不會導致家具吸收了水分後膨脹、開裂甚至變形、扭曲破壞，而使用普通脲醛樹脂膠壓制的纖維板耐水性較差，吸水厚度膨脹率較高，難以滿足潮溼環境下使用的家具對防潮性的要求，所以必須研製一種耐水性脲醛樹脂膠黏劑滿足製造環保防潮纖維板的要求。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑，並將該膠黏劑用於生產纖維板，使纖維板能夠實現耐水防潮、低甲醛釋放、環境友好，具有較高市場競爭力。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案是一種E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑，以甲醛、尿素和三聚氰胺為主要原料，通過以下步驟製備而成第一步將甲醒加入反應爸後,用氫氧化鈉調整pH值為5. (Γ6. O ；第二步加入三聚氰胺，三聚氰胺的添加量為總膠質量的6%_15%，升溫到60°C，調整PH值為7. (Γ8. O ;加入第一批尿素，使甲醛與尿素的摩爾比為2. 8^3. 4:1，保持溫度為55 65°C，維持反應10 30分鐘；第三步升溫至8(T90°C，維持反應，每隔5分鐘測一次20°C水溫霧點；第四步出現霧點後加入第二批尿素，使甲醛與第一批和第二批尿素之和的摩爾比為I. 7 2. 1:1，保持溫度為80 0C 85°C，維持反應10 30分鐘；第五步調整pH值至6. (Te. 5，保持溫度為82°C 85 °C，至粘度為18秒 22秒(塗-4 杯，25°C);第六步冷卻至70°C 75°C，保持溫度至粘度為28秒 32秒(塗_4杯，25°C ); 第七步用三乙醇胺調整pH值至7. 5^8. 2，加入第三次尿素，使甲醛與第一批至第三批尿素之和的摩爾比為I. (Tl. 06:1，降溫至35°C，調整pH值至7. 5^8. 5，出料，製得固體含量為53飛5%的E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑。本發明合成的脲醛樹脂膠黏劑，採用添加三聚氰胺與羥甲基脲反應，使羥甲基和醯胺基減少，在初期脲醛樹脂中引入三氮雜環，提高了樹脂耐水性和耐熱性，並達到降低甲醛釋放量的效果。本發明以甲醛、尿素和三聚氰胺為主要原料，尿素分三次加入，並控制加入每批尿素後，使甲醛與尿素總量的摩爾比分別為2. 8 3. 4:1、1. 7 2. I: I、I. (Tl. 06:1 ;制膠工藝採用弱鹼-弱酸-弱鹼反應路線，使原料依次在ρΗ=7. (Γ8. O、ρΗ=6. (Γ6. 5、pH=7. 5^8. 2三種介質中進行反應，最終製得耐水性脲醛樹脂膠黏劑。將該膠黏劑用於生產E1級環保防潮中密度纖維板，得到的纖維板的物理力學性能和防潮性能優於國家標準GB/T11718-2009《中密度纖維板》潮溼狀態下使用的家具型中密度纖維板(MDF-FN MR)標準要求，同時甲醛釋放量符合國家標準GB18580-2001《室內裝飾裝修材料人造板及其製品甲醛釋放限量》規定的EjS要求。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明的技術方案做進一步說明，除有特殊聲明外，本發明所述的百分比含量均為質 量百分比含量。實施例I將37%的甲醛水溶液IOOkg加入反應釜，加入適量氫氧化鈉，調節pH=6. 0，加入三聚氰胺30kg升溫到60°C，調整pH=8. O ;加入第一批尿素22kg，保持溫度為65°C，維持反應10分鐘；升溫到90°C，維持反應，每隔5分鐘測一次20°C水溫霧點；出現霧點後緩慢加入第二批尿素22kg，保持溫度為85°C，維持反應10分鐘；調整pH=6. 5，在85°C保溫至粘度達22秒(塗4杯，250C );冷卻到75°C保溫至粘度達32秒(塗4杯，25°C );加入適量三乙醇胺調整pH=8. 2，加入第三次尿素26kg，降溫到35°C，調整pH=8. 5 ;出料，製得E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑。經檢測，所得的E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑各項指標為固體含量為53%，粘度為23秒(塗-4杯，25°C )，固化時間140秒，pH=8. 5，游離甲醛為O. 05%。實施例2將37%的甲醛水溶液IOOkg加入反應釜，加入適量氫氧化鈉，調節pH=5. 5，加入三聚氰胺19kg升溫到60°C，調整pH=7. 5 ;加入第一批尿素24. 7kg，保持溫度為60°C，維持反應20分鐘；升溫到85°C，維持反應，每隔5分鐘測一次20°C水溫霧點；出現霧點後緩慢加入第二批尿素12. 3kg，保持溫度為82°C，維持反應20分鐘；調整pH=6. 2，在82°C保溫至粘度達20秒(塗4杯，250C );冷卻到72°C保溫至粘度達30秒(塗4杯，25°C );加入適量三乙醇胺調整pH=8. 0，加入第三批尿素37kg，降溫到35°C，調整pH=8. O ;出料，製得E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑。經檢測，所得的E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑各項指標為固體含量為54%，粘度為16秒(塗-4杯，25°C)，固化時間90秒，pH=8. 0，游離甲醒為O. 1%。實施例3將37%的甲醛水溶液80kg加入反應釜，加入適量氫氧化鈉，調節pH=5. O,加入三聚氰胺9kg升溫到60°C，調整pH=7. O ;加入第一批尿素21kg，保持溫度為55°C，維持反應30分鐘；升溫到90°C，維持反應，每隔5分鐘測一次20°C水溫霧點；出現霧點後緩慢加入第二批尿素7kg，保持溫度為85°C，維持反應30分鐘；調整pH=6. 0，在82°C保溫至粘度達18秒(塗4杯，250C );冷卻到70°C保溫至粘度達28秒(塗4杯，25°C );加入適量三乙醇胺調整pH=7. 5，加入第三批尿素31kg，降溫到35°C，調整pH=7. 5 ;出料，製得E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑。經檢測，所得的E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑各項指標為固體含量為55%，粘度為20秒(塗-4杯，25°C )，固化時間100秒，pH=7. 5，游離甲醛為O. 07%。應用實施例1-3中所得的E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑製備E1級環保防潮中密度纖維板的工藝為將木材進 行削片、配比、熱磨蒸煮、分解製成纖維後，在熱磨纖維出口處施加本發明產品脲醛樹脂膠黏劑，膠黏劑在輸送管道中與纖維充分混合，經乾燥、風選、鋪裝、齊邊、熱壓、翻板冷卻、裁板齊邊、堆垛調質，砂光，即得纖維板成品。從應用實施例I所得的膠黏劑製備的纖維板中隨機抽取I批樣板，編號1# ;從應用實施例2所得的膠黏劑製備的纖維板中隨機抽取I批樣板，編號2#，從應用實施例3所得的膠黏劑製備的纖維板中隨機抽取I批樣板，編號3# ;經質量檢驗，結果如下表
權利要求
1. 一種E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑，以甲醛、尿素和三聚氰胺為主要原料，其特徵在於，通過以下步驟製備而成 第一步將甲醒加入反應爸後，用氫氧化鈉調整pH值為5. (T6. O ； 第二步加入三聚氰胺，三聚氰胺的添加量為總膠質量的6%-15%，升溫到60°C，調整PH值為7. (T8. O ;加入第一批尿素，使甲醛與尿素的摩爾比為2. 8^3. 4:1，保持溫度為55 65°C，維持反應10 30分鐘； 第三步升溫至8(T90°C，維持反應，每隔5分鐘測一次20°C水溫霧點； 第四步出現霧點後加入第二批尿素，使甲醛與第一批和第二批尿素之和的摩爾比為I. 7 2. 1:1，保持溫度為80 0C 85°C，維持反應10 30分鐘； 第五步調整pH值至6. (T6. 5，保持溫度為82V 85°C至粘度為18秒 22秒； 第六步冷卻至70°C 75°C，保持溫度至粘度為28秒 32秒； 第七步用三乙醇胺調整PH值至7. 5 8. 2，加入第三次尿素，使甲醛與第一批至第三批尿素之和的摩爾比為I. (Tl. 06:1,降溫至35°C，調整pH值至7. 5 8. 5，出料，製得固體含量為53飛5%的E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑。
全文摘要
本發明公開了一種E1級環保防潮中密度纖維板用脲醛樹脂膠黏劑，通過以下步驟製備而成將甲醛加入反應釜後，調整pH=5.0~6.0；加入三聚氰胺後，升溫到60℃，調整pH=7.0~8.0；加入第一批尿素，使甲醛與尿素的摩爾比為2.8~3.4:1；升溫至80~90℃，出現霧點後加入第二批尿素，使甲醛與尿素之和的摩爾比為1.7~2.1:1；調整pH=6.0~6.5，保持溫度為82℃~85℃，至粘度為18秒~22秒；冷卻至70℃~75℃，保持溫度至粘度為28秒~32秒；調整pH=7.5~8.2，加入第三次尿素，使甲醛與尿素之和的摩爾比為1.0~1.06:1，降溫至35℃，調整pH=7.5~8.5，出料即得成品。利用本發明製備纖維板，能夠解決纖維板在潮溼環境下易膨脹變形的問題，具有耐水防潮、低甲醛釋放、環境友好的優點。
文檔編號C08G12/38GK102977826SQ20121051216
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者覃瓊林, 梁傑培, 葉啟玲, 黃家毅, 沈衛武, 陳一文, 陳文淵 申請人:廣西華峰林業集團股份有限公司