E1級中密度板用脲醛樹脂膠粘劑的制成方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及膠粘劑技術領域,尤其設及用于生產El級中密度板用脈醒樹脂膠粘 劑的制成方法。
【背景技術】
[0002] 脈醒樹脂制成的人造板,釋放甲醒污染環境成為嚴重的社會問題。2002年開始實 施的強制性國家標準GB18580-2001《室內裝飾裝裝修材料人造板及其制品中甲醒釋放限 量》,將中高密度纖維板的甲醒釋放限量列入強制性檢驗范圍,利用穿孔萃取法檢測,El級 中密度纖維板的甲醒釋放量要求不大于9.Omg/lOOg,E2級中密度纖維板的甲醒釋放量要 求不大于30mg/100g。脈醒樹脂實際上是游離甲醒、徑甲基脈、脈醒聚合物和徑甲基化的脈 醒混合物,脈醒樹脂制得的人造板甲醒釋放主要來自:脈醒樹脂的游離甲醒,熱壓固化時脈 醒樹脂的徑甲基、亞甲基酸、半縮甲醒分解釋放出的甲醒。
【發明內容】
[0003] 本發明提供一種El級中密度板用脈醒樹脂膠粘劑的制成方法,采用弱堿-弱 酸-弱堿的制膠工藝,通過后期分批加氨水,并且在脈醒樹脂膠粘劑制備過程加入=聚氯 胺對脈醒樹脂膠粘劑進行改性。
[0004] 本發明人發現,在脈醒樹脂膠粘劑的制膠工藝中,通過后期分批加氨水,使得大部 分游離甲醒反應生成六次甲基四胺,降低了游離甲醒的含量;而且在后期縮聚反應后分批 加氨水,不僅不會污染環境,氨基也不會殘留在成品板中,保證了成品板的色澤度。 陽〇化]本發明人還發現,在脈醒樹脂膠粘劑的制膠工藝中,在加成反應階段加入適量的 =聚氯胺。=聚氯胺具有一個環狀結構,六個活性基團(通常只有=個參加反應),利用= 聚氯胺改性脈醒樹脂,可W在很大程度上促進脈醒樹脂膠粘劑的交聯,形成=維網狀結構, 不僅能封閉許多吸水基團,而且還能增加交聯網絡的內聚強度和剛性,從而大大提高了脈 醒樹脂膠粘劑的耐水性能、彈性模量和靜曲強度。
[0006] 根據本發明的第一方面,提供了一種El級中密度板用脈醒樹脂膠粘劑的制成方 法,W甲醒和尿素為主要原材料,其中,包括W下工藝步驟:
[0007] Sl:向抑值為8. 0-8. 5的甲醒中加入第一批尿素,升溫至89°C-9rc,使甲醒和第 一批尿素反應30分鐘,得第一反應液;
[0008]S2 :調節第一反應液的抑至5. 2-5. 6,使第一反應液在89°C-9rc的條件下反應 10分鐘;然后調節第一反應液抑至4. 7-4. 8,使第一反應液在89°C-9rc的條件下反應 50-60分鐘;最后調節第一反應液的pH至6. 2-6. 5,加入S聚氯胺和第二批尿素,使加入了 =聚氯胺和第二批尿素的第一反應液在89°C-9rC的條件下反應20分鐘,得第二反應液;
[0009]S3:向第二反應液中加入第=批尿素和第一批氨水,將加入了第=批尿素和第一 批氨水的第二反應液降溫至84°C-86°C,加入第四批尿素和第二批氨水;調節抑值,使加入 了第四批尿素和第二批氨水的第二反應液的抑值為6. 5-7. 0 ;將加入了第四批尿素和第二 批氨水的第二反應液降溫至79°c-src,加入第五批尿素和第S批氨水;調節抑值,使加入 了第五批尿素和第=批氨水的第二反應液的F>H值為7. 0-7. 5,得第=反應液;和
[0010] S4:將第S反應液降溫至44°C-46°c,調節第S反應液的抑至7. 5-8. 0,制得所述 El級中密度板用脈醒樹脂膠粘劑。
[0011] 本發明在第二方面提供了由本發明第一方面所述的方法制得的El級中密度板用 脈醒樹脂膠粘劑。
[0012] 本發明在第=方面提供了由本發明第一或第二方面所述的El級中密度板用脈醒 樹脂膠粘劑的性能指標。
[0013] 本發明為了解決后期加氨水降低游離甲醒后,出現膠粘劑強度不足的問題,在脈 醒樹脂制備過程中加入適量的=聚氯胺對脈醒樹脂改性,不僅可W降低游離甲醒的含量, 而且可W提高中密度板用脈醒樹脂膠粘劑的靜曲強度和拉伸強度等性能,改善其耐水性。 本發明制得的脈醒樹脂膠粘劑,不需要添加甲醒捕捉劑,不需要脫水,制備工藝簡單,制備 成本低,產品的儲存穩定性好,而且利用本發明制得的脈醒樹脂膠粘劑生產的中密度纖維 板各項指標完全達到El級的標準。
【具體實施方式】
[0014] 下文將通過提供一些具體的實施方式W舉例方式對本發明進行進一步的描述。但 是本申請請求保護的技術方案不限于運些具體的實施方式。
[0015] 本發明在第一方面提供了一種El級中密度板用脈醒樹脂膠粘劑的制成方法,W 甲醒和尿素為主要原材料,其中,它通過W下工藝步驟制得:
[0016]Sl:向抑值為8.0-8.5的甲醒中加入第一批尿素,升溫至89°c-9rc,使甲醒和第 一批尿素反應30分鐘,得第一反應液; 陽017] S2 :調節第一反應液的抑至5. 2-5. 6,使第一反應液在89°C-9rC的條件下反應 10分鐘;然后調節第一反應液抑至4. 7-4. 8,使第一反應液在89°C-9rC的條件下反應 50-60分鐘;最后調節第一反應液的pH至6. 2-6. 5,加入S聚氯胺和第二批尿素,使加入了 =聚氯胺和第二批尿素的第一反應液在89°C-9rC的條件下反應20分鐘,得第二反應液;
[0018] S3:向第二反應液中加入第=批尿素和第一批氨水,將加入了第=批尿素和第一 批氨水的第二反應液降溫至84°C-86°C,加入第四批尿素和第二批氨水;調節抑值,使加入 了第四批尿素和第二批氨水的第二反應液的抑值為6.5-7. 0 ;將加入了第四批尿素和第二 批氨水的第二反應液降溫至79°C-81°C,加入第五批尿素和第S批氨水;調節抑值,使加入 了第五批尿素和第=批氨水的第二反應液的抑值為7. 0-7. 5,得第=反應液;和
[0019] S4 :將第S反應液降溫至44°C-46°C,調節第S反應液的抑至7. 5-8. 0,制得所述 El級中密度板用脈醒樹脂膠粘劑。
[0020]在一些實施方式中,尿素分五批加入,可W使多徑甲基脈的生成量增加,降低游 離甲醒的含量,提高脈醒樹脂膠粘劑的膠合強度。優選的是,甲醒摩爾數與第一批尿素的 總摩爾數之比為1. 9-2. 3:1;和/或,甲醒摩爾數與第一批至第二批尿素的總摩爾數之比 為1. 4-1. 8:1;和/或,甲醒摩爾數與第一至第S批尿素的總摩爾數之比為1. 1-1. 5:1,甲 醒摩爾數與第一至第四批尿素的總摩爾數之比為0. 9-1. 3:1,甲醒摩爾數與五批尿素的總 摩爾數之比為0.7-1. 1:1。進一步優選的是,甲醒摩爾數與第一批尿素的總摩爾數之比為 2. 15:1 ;和/或,甲醒摩爾數與第一批至第二批尿素的總摩爾數之比為I. 64:1 ;和/或,甲 醒摩爾數與第一至第=批尿素的總摩爾數之比為1. 32:1,甲醒摩爾數與第一至第四批尿素 的總摩爾數之比為1. 11:1,甲醒摩爾數與五批尿素的總摩爾數之比為0.95:1 ;其中,所述 尿素的含氮量為46%。
[0021] 在一些優選的實施方式中,在抑值為6. 2-6. 5得弱酸性介質中,加入S聚氯胺對 脈醒樹脂膠粘劑改性,可W提高El級中密度板用脈醒樹脂膠粘劑的拉伸強度、靜曲強度等 性能,改善其耐水性。
[0022] 在一些實施方式中,隨著=聚氯胺加入量的增加,脈醒樹脂膠粘劑的耐水性變 長,游離甲醒含量下降,但是=聚氯胺加入量過多時,游離甲醒含量下降就變的不明顯。 優選的是,甲醒摩爾數與S聚氯胺的摩爾數之比:460-480:1 (例如460. 50:1、465. 80:1、 474. 92:1、479. 85:1);進一步優選的是,甲醒摩爾數與S聚氯胺的摩爾數之比:474. 92:1 ; 其中,=聚氯胺的純度為99. 8 %。
[0023] 在一些實施方式中,通過后期分批加氨水,使得大部分游離甲醒反應生成六次甲 基四胺,降低了游離甲醒的含量;而且在后期縮聚反應后分批加氨水,不僅不會污染環境, 氨基也不會殘留在成品板中,保證了成品板的色澤度。優選的是,步驟S3中,氨水分=批加 入,甲醒摩爾數與第一批氨水的摩爾數之比:560-580:1 ;和/或,甲醒摩爾數與第一批至第 二批氨水的總摩爾數之比為:210-230:1 ;和/或,甲醒摩爾數與=批氨水的總摩爾數之比 為:110-130:1。進一步優選的是,甲醒摩爾數與第一批氨水的摩爾數之比:572. 43:1 ;和/ 或,甲醒摩爾數與第一批至第二批氨水的總摩爾數之比為:219. 43:1 ;和/或,甲醒摩爾數 與=批氨水的總摩爾數之比為:120. 78:1 ;其中,氨水是18質量%的氨水水溶液。
[0024] 在一些優選的實施方式中,