淀粉膠黏劑的應用及脲醛樹脂膠黏劑的制備方法技術

本發明專利技術涉及一種淀粉膠黏劑的應用及脲醛樹脂膠黏劑的制備方法。淀粉膠黏劑的應用：首先將淀粉膠黏劑100重量份、水500-1000重量份和固化劑0-30重量份稀釋混合均勻得到淀粉膠黏劑溶液，然后在脲醛樹脂合成的后期加入，得到人造板用脲醛樹脂膠黏劑；其中，脲醛樹脂的合成過程中，甲醛的用量是200重量份，尿素的用量是116-126重量份，所述淀粉膠黏劑溶液的加入量為30-70重量份。本發明專利技術膠黏劑中含有合適重量配比的原料和合適重量配比的淀粉膠黏劑，不但具有耐水性好、膠合強度高、甲醛釋放量低等優點還提高了生產效率、降低了生產成本，更符合環保的要求，順應了人造板膠黏劑發展的方向，具有較好的應用前景。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種淀粉膠黏劑的應用，特別是涉及淀粉膠黏劑在制備脲醛樹脂中的應用及應用該淀粉膠黏劑制備脲醛樹脂膠黏劑的方法。
技術介紹
脲醛樹脂膠黏劑是尿素與甲醛通過縮聚反應而合成的熱固性性樹脂，目前廣泛用于木材加工行業，主要用于刨花板、膠合板、纖維板等木材加工行業中，占該行業膠黏劑用量的80%左右，是膠粘劑中用量最大的品種。脲醛樹脂具有其它樹脂無法比擬的優勢，主要是它原料充足、價格低廉，是合成樹脂中價格最低的。另外，脲醛樹脂還具有很多優點，如膠接強度高，固化迅速，固化后的膠層顏色淺，不會污染被膠合物的板面，水溶性好，易調制到所需要的合適粘度和濃度。但是，眾所周知，脲醛樹脂也具有一些明顯的缺點，除了耐老化 性差、耐熱水性差、不能作為室外人造板用膠外，其致命缺點是膠接的人造板存在甲醛釋放問題。隨著人們健康意識、生活質量意識的日益提高，人造板甲醛釋放帶來的“室內空氣污染”越來越受到人們的重視。同時，國際標準對甲醛釋放量的要求越來越嚴格。因此，開發低甲醛釋放量的綠色環保脲醛膠，是木材工業一項重要任務。脲醛樹脂制品釋放甲醛的原因主要有以下幾個方面1)脲醛樹脂在合成過程中始終處于過量狀態而殘留的游離甲醛；2)脲醛樹脂再合成過程中形成的不穩定的化合鍵(如羥甲基、二亞甲基醚鍵等)易分解生成甲醛；3)脲醛樹脂制品在高溫、光照、高濕度等環境下老化分解釋放出甲醛；4)木材本身的成分(如纖維素、木素等)隨著時間的環境的變化分解產生的甲醛。淀粉是自然界中含量豐富的有機化合物，具有來源廣泛、價格低廉、可完全降解和可再生等優點。淀粉經糊化或氧化改性后作為膠粘劑使用已經有很久歷史，但由于其耐水性差、初粘力低、干燥速度慢等缺點，使其應用范圍受到較大制約。如申請號為201210076755. O的專利申請公開了一種人造板用無醛淀粉膠粘劑及其制備方法，通過對淀粉進行低分子化處理，然后用丙烯酸及其酯、甲基丙烯酸及其酯等共聚單體進行改性得到改性淀粉乳液，然后加入相應的交聯劑和填充劑得到無醛淀粉膠粘劑。具有耐水性好、膠合強度高、甲醛釋放量低、貯存時間長的特點，其中甲醛釋放量低于O. 3mg/L。申請號為201110129403. 2的專利申請公開了一種造紙涂層用淀粉膠及其制備方法，淀粉大分子氧化后降解，生成羰基和羧基化合物，然后在引發劑的作用下再與改性劑進行接枝共聚反應，提高淀粉耐水性和附著力。再將改性后淀粉配合成膜等助劑，提高改性淀粉適應性和成膜性。但是，為了達到高的膠合強度，淀粉膠黏劑的生產效率往往較低和生產成本相對較高，因而限制了淀粉膠黏劑在人造板行業的廣泛應用。因此，既能保留傳統脲醛樹脂的物理性能優勢，同時又能達到低甲醛釋放且低生產成本、環保的要求，將是人造板膠黏劑發展的方向。如何將淀粉膠黏劑應用到脲醛樹脂的制備過程中，得到符合前述要求的人造板用膠黏劑是本行業研發人員亟待解決的技術問題。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種淀粉膠黏劑在制備人造板脲醛樹脂膠黏劑中的應用。為達上述目的，本專利技術一種淀粉膠黏劑的應用，首先將淀粉膠黏劑100重量份、水500-1000重量份和固化劑0-30重量份稀釋混合均勻得到淀粉膠黏劑溶液，然后在脲醛樹脂合成的后期加入，得到人造板用脲醛樹脂膠黏劑；其中，脲醛樹脂的合成過程中，甲醛的用量是200重量份,尿素的用量是116-126重量份,淀粉膠黏劑溶液的加入量為30-70重量份。 其中所述淀粉膠黏劑可以是本領域常用的淀粉膠黏劑，如專利申請號為201110129403. 2的申請公開的造紙涂層用淀粉膠黏劑、申請號為201210076755. O的專利申請公開的人造板用無醛淀粉膠黏劑等，制備方法可以是本領域常規方法也可以如前述兩個專利申請公開的方法所述。在脲醛樹脂的合成過程中原料尿素一般是分三個階段加入，所述在脲醛樹脂合成的后期加入淀粉膠黏劑溶液是指在第三批尿素加入后反應一段時間，待脲醛樹脂基本合成后，再加入淀粉膠黏劑溶液。本專利技術淀粉膠黏劑的應用，其中優選所述固化劑選自氯化銨、硫酸銨、硝酸銨和磷酸銨一種或任意兩種以上的組合，更優選氯化銨。本專利技術淀粉膠黏劑的應用，其中優選所述甲醛為質量濃度為37%的甲醛水溶液。本專利技術還涉及一種人造板用脲醛樹脂膠黏劑的合成方法，甲醛的用量是200重量份，尿素的用量是116-126重量份，在合成反應的后期加入30-70重量份的淀粉膠黏劑溶液，所述淀粉膠黏劑溶液由100重量份的淀粉膠黏劑、500-1000重量份的水和0-30重量份的固化劑均勻混合而成，所述淀粉膠黏劑溶液的加入量為30-70重量份。進一步地，所述尿素分三次加入，反應依次在弱堿、弱酸性介質和中性介質中進行，原料依次加入的步驟如下8)在反應釜中加入甲醛；9)用氫氧化鈉溶液調pH = 7. 0-9. 5,加入第一批尿素,然后升溫到80_95°C下反應60-90分鐘；10)用酸調pH至4-6，優選4. 7-5. 1，反應至粘度涂一 4杯17-19s (30。。);11)調pH至6-7，優選6. 0-6. 5，加入第二批尿素，反應至粘度:涂一 4杯19_21s(30。。)；12)調pH至7. 0-7. 5，降溫至70±5°C，加入第三批尿素，保溫10-20分鐘；13)降溫至50°C，加入30-70重量份所述的淀粉膠黏劑溶液；14)降溫至40°C出料；其中第一至第三次加入的尿素量分別為尿素總量的50-60%、10-30%和10_40%。本專利技術人造板用脲醛樹脂膠黏劑的合成方法，其中優選所述甲醛為質量濃度為37%的水溶液；所述調節pH所使用的酸選自硫酸、鹽酸、磷酸、甲酸中的一種或多種，調pH所使用的堿為氫氧化鈉。本專利技術還涉及由上述方法得到的人造板用脲醛樹脂膠黏劑。本專利技術與現有技術不同之處在于，本專利技術研究了淀粉膠黏劑新的應用，即將其加入到脲醛樹脂合成的后期，制備含有淀粉膠黏劑的人造板用脲醛樹脂膠黏劑。該種膠黏劑中含有合適重量配比的原料(甲醛、尿素)和合適重量配比的淀粉膠黏劑，不但具有耐水性好、膠合強度高、甲醛釋放量低等優點還提高了生產效率、降低了生產成本，更符合環保的要求，順應了人造板膠黏劑發展的方向，具有較好的應用前景。具體實施例方式以下結合實施例和試驗數據，對本專利技術上述的和另外的技術特征和優點作更詳細的說明。實施例1生物膠黏劑溶液的制備準備淀粉膠黏劑100g (制備方法同申請號201110129403. 2中所述)，水800g，硫酸銨20g。將硫酸銨用水溶解后加入淀粉膠黏劑，攪拌30分鐘，得到淀粉膠黏劑溶液備用。 脲醛樹脂的制備I)在反應釜中加入200g質量濃度為37%的甲醛水溶液；2)用氫氧化鈉溶液調pH = 8. O,加入60g尿素,然后升溫到90°C下反應60分鐘；3)并用酸調pH至5.0，反應至粘度涂一4杯18s (30度)；4)調pH至6.5，加入24g尿素，反應至粘度涂一4杯21s (30度)；5)調pH至7. 0-7. 5，降溫至70±5°C，加入36g尿素，保溫10分鐘；6)降溫至50°C，加入48g上述淀粉膠黏劑溶液；7)降溫至40°C出料。所得樹脂的質量指標固體含量47%pH 值8.0粘度(20O ) 45mPa. s固化速度65s游離甲醛含量0· 15%實施例2生物膠黏劑溶液的制備準備淀粉膠黏劑100g本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種淀粉膠黏劑的應用，其特征在于：首先將淀粉膠黏劑100重量份、水500?1000重量份和固化劑0?30重量份稀釋混合均勻得到淀粉膠黏劑溶液，然后在脲醛樹脂合成的后期加入，得到人造板用脲醛樹脂膠黏劑；其中，脲醛樹脂的合成過程中，甲醛的用量是200重量份，尿素的用量是116?126重量份，所述淀粉膠黏劑溶液的加入量為30?70重量份。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：雷得定，劉波，
申請(專利權)人：永港偉方北京科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：