[发明专利]一种无甲醛的人造板用胶粘剂及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种人造板用胶粘剂，特别是一种无甲醛的人造板用胶粘剂及 其制备方法。

【背景技术】

目前，我国的胶粘剂主要以甲醛为主要生产原料，即通常所说的“三醛” 胶：脲醛树脂胶、酚醛树脂胶和三聚氰胺甲醛树脂胶，其产量占整个人造板工 业用胶粘剂的90％以上，其中，脲醛树脂胶由于制造成本低、原料易得、粘接 强度高、色泽接近木材等诸多优点，而受到大多数人造板企业的青睐，其用量 占“三醛”胶粘剂总量的85％以上。

但是，脲醛树脂胶在制胶和压板过程中，以及用脲胶制成的人造板在长期 使用过程中，会持续大量释放游离甲醛，且该游离甲醛要在15年以后才能解除， 因此，对人类的伤害非常严重，也是室内空气污染的主要来源之一。

目前，降低或者去除游离甲醛的方法主要有：1.采用低摩尔比改性脲醛树脂 胶粘剂；2.在人造板用脲醛树脂胶粘剂中加入甲醛捕捉剂；3.对人造板进行后处 理。

然而，上述方法均存在各自不同的缺点：例如，采用低摩尔比改性脲醛树 脂胶粘剂，虽然降低了人造板的甲醛释放量，但是，产品的胶合强度也降低了， 不能满足使用要求，此外，由于固化时间延长，因此，生产效率低；在人造板 用脲醛树脂胶粘剂中加入甲醛捕捉剂，虽然降低了人造板的游离甲醛释放量， 但是其胶合强度也降低了，且甲醛捕捉剂的价格远高于脲醛树脂胶粘剂，因此， 产品的成本大大提高，市场竞争力将大大被削弱；对人造板进行后处理，不但 使得人造板的制造工艺变得复杂，而且后处理的设备投资巨大，成本明显增加。

鉴于以上问题，实有必要提供一种可以解决上述技术问题的无甲醛的人造板 用胶粘剂及其制备方法。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是提供一种无甲醛的人造板用胶粘剂及其制备 方法，其不但可以降低甲醛的释放量，还可以提高其胶合强度，符合国家标准。

为实现上述目的，本发明提供了一种无甲醛人造板用胶粘剂，原料组分包括 100～150份的自交联丙烯酸树脂无皂乳液，5～10份的水分散性异氰酸酯，15～20 份的淀粉，40～80份的水，以及10～15份的碳酸钙所述自交联丙烯酸树脂无皂乳 液的原料组分包括8～20份的聚乙烯醇，40～100份的甲基丙烯酸甲酯，40～125 份的丙烯酸丁酯，4～8份的N-羟甲基丙烯酰胺，8～15份的丙烯酸，0.75～2份的 过硫酸钾，以及150～400份的水。

优选地，所述水分散性异氰酸酯的原料及其重量百分比分别为55～65％的异 氰酸酯三聚体和35～45％的聚乙二醇单甲醚。

优选地，所述异氰酸酯三聚体的原料选自甲苯二异氰酸酯或异佛尔酮二异 氰酸酯或六亚甲基-二异氰酸酯。

优选地，所述淀粉选自小麦、玉米，以及木薯的其中之一。

优选地，所述聚乙烯醇的聚合度为1700，醇解度为88％。

为实现上述目的，本发明还提供了一种无甲醛的人造板用胶粘剂的制备方 法，包括以下步骤：

步骤一：自交联丙烯酸树脂无皂乳液的制备

A.在反应釜中加入8～20份的聚乙烯醇并溶于水中，搅拌下升温 到95℃，待聚乙烯醇完全溶解后，保温30min，再降温到80℃， 从而形成溶液A，备用；

B.取40～100份的甲基丙烯酸甲酯、40～125份的丙烯酸丁酯，和 8～15份的丙烯酸，混合后，形成溶液B，备用；

C.取4～8份的N-羟甲基丙烯酰胺溶于水中，形成溶液C，备用；

D.取0.75～2份的过硫酸钾溶于水中，形成引发剂，备用；

E.将1/10的溶液B，1/10的溶液C和1/2的引发剂依次滴加至步 骤A)形成的溶液A中，反应30min后，将剩余的溶液B、溶 液C和引发剂缓慢地滴加至溶液A中，滴加时间为1h；

F.滴加完成后，在80℃反应3h，冷却至室温，即得自交联丙烯 酸树脂无皂乳液；

步骤二：水分散性异氰酸酯的制备

在反应釜中加入55～65％的异氰酸酯三聚体和35～45％的聚乙二醇单甲醚，在 室温下反应2-3小时，反应过程中通氮气保护，反应完成后即得水分散封闭型异 氰酸酯；

步骤三：无甲醛的人造板用胶粘剂的制备