[发明专利]制备腐植酸脲醛水合板粘接剂方法

说明书

本发明属于木合板粘结剂合成方法的改进。

制备刨花板、胶合板及贴面板粘接剂的方法有多种，主要有两种方法，其一是改性脲醛树脂的制备方法，即在脲醛树脂中填加高分子物质的方法，如填加MINOSATANNIN碱性玻璃粉、聚乙烯醇（PVA）、聚乙二醇（PEG）、三聚氰胺（甲醛）树脂或腐植酸钙等。其二是改性酚醛树脂胶的制备方法，因为酚醛树脂原料价格昂贵，常以木质素代替部分苯酚，制造酚醛树脂。上述两种改性方法中，除了填加腐植酸钙法之外，耐水性均比脲醛树脂胶略有提高，但制造成本高，而填腐植酸钙的改性脲醛胶，虽然能降低制造成本，但粘接强度不高，本破率较低。

已知以腐植酸为原料可制备煤砖粘接剂、焦砖粘接剂、铁矿石团化粘接剂、肥料颗粒化粘接剂及木屑粘接板粘接剂等多种粘接剂，但其耐水性很差;以木质素为原料可制备木质素-异氰酸酯胶、木质素-硫化物树脂以及木质素-脲醛树脂胶等，但做为木合板粘接剂及木屑粘接板粘接剂等多种粘接剂，其耐水性仍很差，不能满足要求。

本发明的目的在于提供一种能够降低成本，工艺简单易行，原料来源广泛，性能好的制备腐植酸脲醛木合板粘接剂方法。

本发明的要点在于，以自然界中的泥炭，经粉碎、筛选制成的泥炭粉，尿素及甲醛为原料，在碱性催化剂作用下，进行缩合反应。缩合反应过程是这样进行的：首先使尿素和甲醛进行反应，在碱溶液里加入适量氯化铵，缩合达到一定程度时，加入泥炭粉进一步进行缩合反应，其目的是使反应物质形成三元结构化合物之后同泥炭粉中的腐植酸（Humicacid，下简写为Hooc.Hum）进一步缩合，即使腐植酸中的羧基与脲醛缩合物中的胺基发生缩合形成更大的高分子化合物，如：（转第4页上式）当然在前一阶段反应中不可能全部形成三元结构的脲醛缩合物，所以，二元缩合物也能同腐植酸发生缩合反应，如：（转第4页下式）

从腐植酸的已知分子结构模式来看，分子中除了羧基外，还有酚羟基、酰胺基及氮杂环等有利于同尿素和甲醛发生缩合反应提高粘接力的因素。

另外，泥炭粉中的纤维由于纤维素中含有许多羟基，这些有可能同缩合物中的许多羰基通过氢键相结合，因此，是一种增强粘接强度的极好添加剂。

腐植酸脲醛木合板粘接剂制备方法简便易行，成本低，泥炭来源广泛，有利于泥炭资源的开发利用，可节省尿素、甲醛等化工原料，腐植酸脲醛木合板粘接剂可以做为刨花板、胶合板、贴面板及细木工板的粘接剂。

实施例1.

该实施例为最佳实施方案。在制备一吨腐植酸脲醛木合板粘接剂时，需将546.8公斤甲醛和217.7公斤尿素放入带有搅拌器的搪瓷反应釜中，用20%氢氧化钠水溶液17.2公斤使pH为9，升温至80～85℃，恒温下反应30分钟后冷却至65℃，用20%氯化铵水溶液5公斤调节pH值为5～5.5，再升温至80～90℃，继续反应30～60分钟，待冷却至60℃会析出白色不溶物时，立即用20%氢氧化钠水溶液调PH为10，在一小时内将177.2公斤泥炭粉放入反应釜内，使反应温度保持在70～75℃，反应2小时后，再用20%NaOH调pH降至6.5左右，冷却至40℃时，方可出料，不需过滤，直接用于木合板的制造。粘接剂的性能指标如表1所示：

表1.粘接剂的性能指标

表1.粘接剂的性能指标

表2刨花板性能对照

表3

表3胶合板性能对照＊3

＊3将胶合板在63±3℃水里浸泡3小时后测胶合强度和木破率。

[粘接剂的使用方法及木合板的性能对照]

（1）刨花板

先准备好热压机、铺装机、喷胶机、刨花（含水率为5%左右）、30%石腊乳液及20%氯化铵水溶液等，将粘接剂倒入于已准备好的容器里，投入适量的固化剂（1%左右氯化铵），调pH4左右，均匀地搅拌，待10分钟后可开始喷胶，用胶量为10～12%（干胶对刨花的百分比），然后喷石腊乳液，用量为1～2%左右，（干石腊对刨花的百分比），铺装后进行热压。热压温度为130-150℃;最大压力为30kg/cm²;热压时间为每毫米厚度1分钟，热压后经24小时，按GB4896-4905-85的方法测试其物理机械性能，其结果如表2所示：

表2刨花板性能对照

＊1：LY209-79（林业部标准）

＊2：用2%石腊乳液