一種環保型膠合板用高強耐水抗黴變膠粘劑及其製備方法與流程
2023-07-22 10:28:36 2
本發明涉及膠合板技術領域，具體而言涉及一種環保型膠合板用高強耐水抗黴變膠粘劑及其製備方法。
背景技術：
隨著木材工業的持續發展，人造板應用範圍的擴大，越來越多的實木製品由人造板替代，其製品也為消費者廣泛接受。木質人造板大致可分為膠合板、刨花板、纖維板、細木工板等，產品主要用於家具製造業、建築業、交通運輸業、包裝材料以及民用器材等行業中。我國膠合板產量巨大,在人造板產品中佔重要地位。膠合板在製造過程中需要使用膠粘劑將木屑粘合壓制。
聚乙烯醇是一種用途極為廣泛的水溶性高分子，性能獨特，被大量用於生產塗料、粘合劑、乳化劑、紙品加工劑、紡織品和塑料薄膜等產品。作為一種發展迅速的熱熔膠，聚乙烯醇具有較好的強力粘接性、膠膜強度高、堅韌透明、耐油、耐溶劑、耐腐蝕、耐磨，並具有較好的氣體阻隔性和熱穩定性，適用於人造板、細木工板、膠合板、刨花板、高密度纖維板等的粘接，有製造工藝簡單、固化速度快的特點。然而，多羥基水溶性高分子的特質使得聚乙烯醇木材膠黏劑具有較差的耐水性能，如果處在潮溼的環境下會發生黴變，影響其使用壽命。而且人們常採用添加甲醛、丁醛或丁烯醛使聚乙烯醇縮醛化，或者添加甲苯二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯對聚乙烯醇進行交聯改性的方法來提高聚乙烯醇膠的耐水性和粘接性能，取得了比較明顯的改性效果，但由於醛類及異氰酸酯的刺激氣味和毒性，會造成室內空氣汙染，影響人們身體健康。因此需要一種環保的具有高強耐水抗黴變的膠粘劑來作為膠合板的粘結劑。
技術實現要素：
本發明提供了一種環保型膠合板用高強耐水抗黴變膠粘劑及其製備方法，本發明中的聚乙烯醇通過與木薯澱粉之間發生交聯反應，破壞二者分子鏈的完整性，使得聚乙烯醇與澱粉分子間作用力和氫鍵作用減弱，從而降低它們的結晶度，形成了新的交聯結構，從而提高了膠粘劑的熱穩定性，硼砂的加入可使聚乙烯醇與澱粉產生進一步的交聯，提高膠黏劑的交聯度和初黏性，進而能提高膠黏劑的耐水性和粘接力，添加的氯化三乙基錫、油酸苯基汞、對羥基苯甲酸醯肼等可以提高膠合板的抗黴變能力。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種環保型膠合板用高強耐水抗黴變膠粘劑及其製備方法，由以下質量份數配方成分組成：棕櫚油10-20份、增效劑2-3份、附著劑1-3份、鄰苯二甲酸二丁酯6-10份、琥珀酸二辛酯磺酸鈉13-15份、氯化三乙基錫6-8份、焦亞硫酸鈉3-5份、對羥基苯甲酸醯肼3-5份、磷酸氫二銨4-6份、對苯二酚4-6份、單寧酸6-8份、水合矽酸鈣10-12份、去離子水60-100份。
進一步：由以下質量份數配方成分組成：棕櫚油10份、增效劑2份、附著劑1份、鄰苯二甲酸二丁酯6份、琥珀酸二辛酯磺酸鈉13份、氯化三乙基錫6份、焦亞硫酸鈉3份、對羥基苯甲酸醯肼3份、磷酸氫二銨4份、對苯二酚4份、單寧酸6份、水合矽酸鈣10份、去離子水60份。
進一步：由以下質量份數配方成分組成：棕櫚油15份、增效劑2.5份、附著劑2份、鄰苯二甲酸二丁酯8份、琥珀酸二辛酯磺酸鈉14份、氯化三乙基錫7份、焦亞硫酸鈉4份、對羥基苯甲酸醯肼4份、磷酸氫二銨5份、對苯二酚5份、單寧酸7份、水合矽酸鈣11份、去離子水80份。
進一步：由以下質量份數配方成分組成：棕櫚油20份、增效劑3份、附著劑3份、鄰苯二甲酸二丁酯10份、琥珀酸二辛酯磺酸鈉15份、氯化三乙基錫8份、焦亞硫酸鈉5份、對羥基苯甲酸醯肼5份、磷酸氫二銨6份、對苯二酚6份、單寧酸8份、水合矽酸鈣12份、去離子水100份。
進一步：本發明製備方法具有如下步驟：
步驟一、將棕櫚油加入其5-6倍重量份的去離子水，邊攪拌邊加熱至60-65℃，加入30％的增效劑的pH值為9-10後再加入附著劑，保溫下氧化反應25-30min，然後升溫至在70-75℃糊化20-30min，得到糊化澱粉，待用；
步驟二、向捏合機中加入鄰苯二甲酸二丁酯以及其4-5倍重量份的去離子水，在攪拌速度為200-250r/min條件下升溫至90-95℃保溫攪拌20-30min，待琥珀酸二辛酯磺酸鈉完全溶解後降溫至55-60℃；
步驟三、將氯化三乙基錫、焦亞硫酸鈉、對羥基苯甲酸醯肼、磷酸氫二銨、對苯二酚、單寧酸、水合矽酸鈣、去離子水混合攪拌均勻後升溫至70-75℃，繼續升溫至80-85℃保溫30-40min，冷卻後得到成品。
本發明的有益效果是：本發明中的聚乙烯醇通過與木薯澱粉之間發生交聯反應，破壞二者分子鏈的完整性，使得聚乙烯醇與澱粉分子間作用力和氫鍵作用減弱，從而降低它們的結晶度，形成了新的交聯結構，從而提高了膠粘劑的熱穩定性，硼砂的加入可使聚乙烯醇與澱粉產生進一步的交聯，提高膠黏劑的交聯度和初黏性，進而能提高膠黏劑的耐水性和粘接力，添加的氯化三乙基錫、油酸苯基汞、對羥基苯甲酸醯肼等可以提高膠合板的抗黴變能力。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
實施例一：
一種環保型膠合板用高強耐水抗黴變膠粘劑由以下質量份數配方成分組成：棕櫚油10-20份、增效劑2-3份、附著劑1-3份、鄰苯二甲酸二丁酯6-10份、琥珀酸二辛酯磺酸鈉13-15份、氯化三乙基錫6-8份、焦亞硫酸鈉3-5份、對羥基苯甲酸醯肼3-5份、磷酸氫二銨4-6份、對苯二酚4-6份、單寧酸6-8份、水合矽酸鈣10-12份、去離子水60-100份。
實施例二：
一種環保型膠合板用高強耐水抗黴變膠粘劑由以下質量份數配方成分組成：棕櫚油10份、增效劑2份、附著劑1份、鄰苯二甲酸二丁酯6份、琥珀酸二辛酯磺酸鈉13份、氯化三乙基錫6份、焦亞硫酸鈉3份、對羥基苯甲酸醯肼3份、磷酸氫二銨4份、對苯二酚4份、單寧酸6份、水合矽酸鈣10份、去離子水60份。
實施例三：
一種環保型膠合板用高強耐水抗黴變膠粘劑由以下質量份數配方成分組成：棕櫚油15份、增效劑2.5份、附著劑2份、鄰苯二甲酸二丁酯8份、琥珀酸二辛酯磺酸鈉14份、氯化三乙基錫7份、焦亞硫酸鈉4份、對羥基苯甲酸醯肼4份、磷酸氫二銨5份、對苯二酚5份、單寧酸7份、水合矽酸鈣11份、去離子水80份。
實施例四：
一種環保型膠合板用高強耐水抗黴變膠粘劑由以下質量份數配方成分組成：棕櫚油20份、增效劑3份、附著劑3份、鄰苯二甲酸二丁酯10份、琥珀酸二辛酯磺酸鈉15份、氯化三乙基錫8份、焦亞硫酸鈉5份、對羥基苯甲酸醯肼5份、磷酸氫二銨6份、對苯二酚6份、單寧酸8份、水合矽酸鈣12份、去離子水100份。
實施例五：
一種環保型膠合板用高強耐水抗黴變膠粘劑的製備方法製備方法包括如下步驟：
步驟一、將棕櫚油加入其5-6倍重量份的去離子水，邊攪拌邊加熱至60-65℃，加入30％的增效劑的pH值為9-10後再加入附著劑，保溫下氧化反應25-30min，然後升溫至在70-75℃糊化20-30min，得到糊化澱粉，待用；
步驟二、向捏合機中加入鄰苯二甲酸二丁酯以及其4-5倍重量份的去離子水，在攪拌速度為200-250r/min條件下升溫至90-95℃保溫攪拌20-30min，待琥珀酸二辛酯磺酸鈉完全溶解後降溫至55-60℃；
步驟三、將氯化三乙基錫、焦亞硫酸鈉、對羥基苯甲酸醯肼、磷酸氫二銨、對苯二酚、單寧酸、水合矽酸鈣、去離子水混合攪拌均勻後升溫至70-75℃，繼續升溫至80-85℃保溫30-40min，冷卻後得到成品。
此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。