[发明专利]一种玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化学助剂及粘结剂技术领域，具体地说，涉及一种玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂及其制备方法。

背景技术

玻璃纤维湿法薄毡是以玻璃纤维为原料，经湿法工艺用乳液粘结剂粘结而成的毡片状无纺玻璃纤维制品，具有强度高、耐腐蚀、不易老化、质轻、浸透好、尺寸稳定性好、防火、防霉，与树脂、沥青粘结性能好，表面平整等优点，广泛应用于铺地材料、地毯基材、增强塑料、过滤材料、架空地板、土工材料、管道包扎、屋面防水卷材、贴面材料、电路板基材、蓄电池隔板基材及印刷电路板等诸多领域。

玻璃纤维湿法薄毡的性能特点除与所用玻璃纤维的组分相关外，还受所用粘结剂类型的影响。玻璃纤维湿法薄毡用粘结剂大多为酚醛树脂、脲醛树脂、脲醛酚醛复合树脂类传统粘结剂，在高温固化过程中会释放出致癌物质甲醛，危害人体健康。此外，树脂类传统粘结剂受石油资源的影响。随着石油资源的日益减少、国家相关法规的不断出台以及人们环保意识的逐渐增强，无毒环保型的粘结剂显现出其独特的优势。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂及其制备方法，这种粘结剂是以经来源广泛、价格低廉、易生物降解、无毒、可再生的天然大分子生物材料淀粉适当改性后的变性产物为主要成分，具有玻璃纤维湿法薄毡用传统粘结剂无法比拟的无毒、绿色环保性能，不依赖石油资源，无甲醛、环境友好，具有成本竞争力。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂，其特征在于，由以下质量百分比的物质组成：5.0～15.0％的变性淀粉，0.5～3.0％的交联剂，0.1～0.5％的偶联剂，0.1～0.4％的pH调节剂，0.005～0.05％的杀菌剂和0.01～0.2％的消泡剂，余量为水。

本发明中，若组分以乳液或溶液的形式加入，则其含量以其固体质量占粘结剂组合物固体质量的百分比表示。

在上述玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂中，所述变性淀粉为玉米、马铃薯、木薯或豌豆的预糊化交联淀粉、醚化淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、接枝淀粉、醚化交联淀粉、酯化交联淀粉、氧化交联淀粉、接枝共聚淀粉、醚化酯化淀粉中的一种或多种的混合物。预糊化变性淀粉占粘结剂组合物固体质量的50.0～90.0％，优选60.0～80.0％。

在上述玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂中，所述交联剂为聚丙烯酸酯。

在上述玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂中，所述偶联剂为硅烷类偶联剂。

在上述玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂中，所述pH调节剂为弱酸，优选醋酸，提供硅烷偶联剂水解所需的酸性介质。

在上述玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂中，所述杀菌剂为苯甲酸钠；苯甲酸钠无毒，对环境及人体安全。

在上述玻璃纤维湿法薄毡用生物基粘结剂中，所述消泡剂为有机硅类化合物。消除粘结剂组合物配制及使用过程中产生的泡沫。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明使用来源丰富、可生物降解、价格低廉、绿色环保的变性淀粉作为生物基粘结剂的主要成分，具有玻璃纤维湿法薄毡用传统树脂类粘结剂无法比拟的无毒、绿色环保性能，且不依赖石油资源，环境友好，具有成本竞争力。使用本发明生物基粘结剂与传统树脂类粘结剂相比，颗粒物及总挥发性有机化合物的排放减少。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步介绍和说明，但本发明的保护范围不限于此：

本发明实施例中变性淀粉预糊化玉米醚化淀粉和马铃薯接枝共聚淀粉均购自神州富盛科技(北京)有限公司；聚丙烯酸酯乳液购自五湖涂料化工有限公司，固含量40％，在本实施例中按聚丙烯酸酯的固体计算重量。

各实施例具体配方如表1和表2(粘结剂组合物固含量约12.0％，各实施例由以下质量百分比的各组分组成)：

表1