[发明专利]一种改性脲醛树脂胶黏剂的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于改性脲醛树脂胶黏剂的领域，并涉及到这种改性脲醛树脂胶黏剂的生产方法。

背景技术

脲醛树脂或改性脲醛树脂胶黏剂是我国木材工业用量最大的胶黏剂，占木材加工业胶黏剂总消耗量的60％多，占人造板用胶量的90％左右。脲醛树脂胶黏剂具有诸多优点，如较高的胶接强度、高的耐冷水性能、固化迅速快、与水混溶性好,易调制合适的黏度和浓度等，经过三聚氰胺、苯酚或间苯二酚、丙烯酸酪共聚物、异氰酸酪、聚乙烯醇或木质素等改性后的脲醛树脂明显提高耐水性和粘结强度但脲醛树脂或改性脲醛树脂的生产原料之一是甲醛，因此，采用脲醛树脂或改性脲醛树脂作为胶黏剂的人造板均不可避免的释放甲醛。

甲醛有毒，脲醛树脂中游离的甲醛含量偏高，对人体健康极为不利。长期处在甲醛浓度大于10mg/ m³，就会致癌，因此如何降低脲醛树脂胶黏剂中甲醛的释放量一直是人们研究的课题。近10多年我国的研究者在通过改良胶黏剂配方、合成工艺、加入甲醛捕捉、，加入聚乙烯醇、三聚氰胺、苯酚改性剂改性等方法降低游离甲醛含量以及探索如何实现无甲醛的新型工艺方面进行了大量的工作，取得了长足的进展。

授权公告号为CN202925841U公开了一种采用无醛胶合的单一材种基材的植物油饰面木质地板，其基材层由含若干单板层以及设于两两单板层间的胶黏剂层构成，胶黏剂层所用胶黏剂为生物基大豆蛋白胶，该发明木质地板的甲醛含量为零，对人体的健康无伤害而且环保无污染。但是该胶黏剂存在着耐水性差、初黏力小、黏接强度低、固化速度慢、防霉防腐性差等缺点。

因此，在克脲环境污染的基础上，随着人们对人造板要求的提高，为获得各项性能指标更好的人造板，对胶黏剂提出了更高要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性脲醛树脂的生产方法，通过在制胶工艺过程中加入氧化淀粉等改性剂，使得改性后的脲醛树脂胶黏剂的各项性能得以提高而且能够减低甲醛的残余量。

氧化淀粉的是将淀粉在碱性体系中进行氧化，玉米淀粉中的羟基极易被氧化成羧基,而羧基可以与羟甲基、氨基、亚氨基和甲醛发生反应，利用氧化后所形成的羧基与脲 醛树脂中的羟甲基发生反应，来提高脲醛树脂的胶接强度;同时氧化淀粉中的羧基还可以与脲醛树脂中未反应完全的甲醛发生反应，降低脲醛树脂中游离甲醛的含量，也可以间接的降低胶合板的甲醛释放量。

所述的氧化淀粉其制作方法为：在40℃下加入按质量比为1:6加入玉米淀粉和水，搅拌10分钟；用质量分数为20％的NaOH溶液将玉米淀粉糊调至pH值为8～9，升温至60℃；加入玉米淀粉重量8％ 的质量分数为30％的过氧化氢和占玉米淀粉重量的0.1％硫酸镁，反应时间为50分钟；将剩余的质量分数20％的NaOH溶液加入到反应液作为糊化剂，糊化剂用量为玉米淀粉重量的8％，糊化35分钟后，降温至室温，即可得到氧化淀粉。

降低甲醛的释放量，提高脲醛树脂的性能，从改进制胶工艺开始，通过对制胶工艺的改进，使原料中的甲醛几乎或完全反应，就可以降低甲醛的残余量，而且通过改进还能进一步提高脲醛树脂的耐水性和黏接强度等性能。该制胶工艺采用一次性加入甲醛，分多次加入尿素和氧化淀粉并在反应后期加入填充剂木薯粉的方法，控制反应速率，一步步进行，避免凝胶现象的产生，促进甲醛的完全反应。多次加入尿素，每次加入的尿素与甲醛的聚合反应速率和条件都不一样，可分成 反应初期、反应中期和反应后期三个阶段

反应初期：在反应釜中一次性加入甲醛溶液，将温度从常温升高至55～58℃，用10％的NaOH溶液调节pH值为7.5～8.0，加入甲醛溶液重量0.5％～0.6％的聚乙烯醇，聚乙烯醇主要起到改性脲醛树脂的作用，可以提高脲醛树脂的耐水性和粘结强度，加入量越多，提高脲醛树脂的耐水性和粘结强度作用越明显，但加入量越多成本也越高所以加入量适宜即可。加入甲醛溶液重量10％～15％的尿素，在35～45分钟内加完，在45℃下反应34～37分钟。反应初期由于第一次加入尿素的量少，聚合单体的有效浓度低，聚合反应的速率也低，同时反应温度低，聚合反应比较温和，反应液的粘度增加平缓，聚合物的分子量比较均匀。