[发明专利]一种常温固化的板材胶黏剂的制备方法及其应用

说明书

本发明提供一种常温固化的板材胶黏剂的制备方法及其应用。胶黏剂的制备中采用不饱和丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、氨基化合物和溶剂组成初始混合物，通过pH调节、油浴、过滤除盐、纯化后得到目标胶黏剂；该胶黏剂工艺简单，具有常温固化、无甲醛的特点，可应用于生物质人造板材的制备及板材的拼接、组装，同时可添加不同助剂，提高板材特定性能，比如韧性、强度和耐火性等；制作的板材具有工艺简单、无甲醛、静曲强度、内结合强度及吸水厚度膨胀率等性能俱佳的优点。

技术领域

本发明属于胶黏剂和板材领域，具体涉及一种常温固化的板材胶黏剂的制备方法及其应用。

背景技术

按照应用方法，胶黏剂可分为热固型、热熔型、常温固化型等。通常，胶黏剂需要在加热工艺下制作板材，能耗较大，如专利申请号CN201510235275.8，CN201510356754.5；专利申请号201910152846.X公布了一种生物质原料室温固化胶黏剂及其制备方法，该胶黏剂原料来源于生物质，以环境微生物制备活菌发酵液，再将活菌发酵液与植物蛋白粉混合，经灭菌后制备成胶黏剂。该方法工艺复杂且生产周期较长，如发酵阶段需要36-96h，且需要耐压不锈钢容器，设备投入大，给大规模工业生产带来不便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的能耗大，工艺复杂，设备投入大等不足，提供一种可常温固化的板材胶黏剂的制备方法及其应用；胶黏剂的制备工艺简单，无甲醛；制备的胶黏剂可用于植物秸秆或废木料在常温下压制板材工艺。

本发明提供的一种常温固化的板材胶黏剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将不饱和丙烯酸酯，聚乙二醇二丙烯酸酯，氨基化合物和溶剂同时加入反应瓶中，将混合物搅拌直至澄清；

(2)用碱性化合物调节pH至7.5～11.5后，将混合物置于避光环境中40～120℃油浴中搅拌反应1-10小时；

(3)过滤除盐后，将澄清溶液用沉淀剂纯化；

(4)将所得产物蒸馏或真空干燥除去残留的溶剂和沉淀剂，得目标胶黏剂。

进一步地，所述的初始混合物各组分的含量为：不饱和丙烯酸酯9～45g，聚乙二醇二丙烯酸酯20～30g，氨基化合物65～80g、溶剂400～450mL；

所述的不饱和丙烯酸酯是四丙烯酸异戊四酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、对苯二甲酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯和1,3,5-苯三羧酸三烯丙酯的任意一种；聚乙二醇丙烯酸酯为分子量为200～1000的聚乙二醇二丙烯酸酯、聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯或聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯；氨基化合物为十六胺、十四胺、十三胺、1,12-二氨基十二烷、十二烷基胺、1,10-二氨基癸烷、氨基癸烷、多巴胺及其盐酸盐、6-羟基多巴胺及其盐酸盐和5-羟基多巴胺及其盐酸盐的组合物的任意一种；溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、乙醇、四氢呋喃或乙腈；调节pH值的碱性化合物为三乙胺，氨水，乙二胺和/或乙胺；沉淀剂为丙二醇丁醚，二丙二醇丁醚和/或甲基叔丁基醚。

本发明所述的胶黏剂可应用于板材的制备，具体步骤：

(1)取生物质，使其干净且含水率保持在5～40％；

(2)将生物质和生物质质量0.5％～35％的上述胶黏剂混合，搅拌均匀；

(3)常温加压到1～40MP并保持10～180分钟，脱模后熟化，即得板材成品。

所述步骤(2)还可以根据性能要求添加生物质质量0.5％～8％的助剂。