一種e2級建筑模板膠的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及膠粘劑技術領域,尤其涉及一種E2級建筑模板膠的制備方法。
【背景技術】
[0002] 建筑模板主要用于室外,不但要承重、還要經受烈日爆曬及突降陳雨淋洗,同時建 筑模板必須能多次拆裝、反復使用,以降低基建施工成本和木材的消耗。為了檢測其膠合強 度,國家標準要求建筑模板通過數小時沸水煮的考驗。由于酚醛樹脂膠粘劑具有很好的耐 水和耐熱性,因此,木質建筑模板用的多層膠合板制造中常常用到酚醛樹脂膠粘劑。但是苯 酚膠粘劑的價格較高,為了降低木質建筑模板的制造成本,很多工廠開始使用低廉的脲醛 樹脂膠粘劑。但是,用脲醛樹脂膠粘劑制造的水泥模板耐水性、耐熱性和膠接強度差,導致 可使用次數大幅度下降,產品質量難于保證,并且其甲醛釋放量高。釋放出大量的游離甲 醛,刺激人的眼睛及呼吸系統,危害人體健康,對環境污染也較為嚴重。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是針對以上生產實際中存在的問題,采用弱堿-弱酸-弱堿的工藝 路線,提供了一種E2級建筑模板膠的制備方法,采用該方法制得的建筑模板膠可提高其耐 水性和耐熱性,并且使其游離甲醛釋放量可達到E2級的標準。
[0004] 本發明人發現,在建筑模板膠的制備工藝中,加入三聚氰胺,三聚氰胺可與羥甲基 脲反應,使一 0H和一C0NH基團減少,從而降低脲醛樹脂中游離甲醛的含量;而且三聚氰胺 具有一個環狀結構,具有6個活性基團(通常只有3個參加反應),這就在很大程度上促進 了脲醛樹脂的交聯,形成三維網狀結構,同時封閉了許多親水基團,如一CH20H等,從而大大 提高了脲醛樹脂的耐水性能。
[0005] 第一方面,本發明提供了一種E2級建筑模板膠的制備方法,其中,包括:
[0006]S1:將甲醛升溫至54°C-56°C保溫10分鐘,調節甲醛pH至7. 5-8. 0,加入氨水、第 一批尿素和第一批三聚氰胺,升溫至89°C-91°C使氨水、第一批尿素和第一批三聚氰胺反 應30分鐘,得第一反應液;
[0007]S2:調節第一反應液的pH至5. 0-5. 1,使第一反應液在89°C-91°C條件下繼續反 應,當第一反應液粘度達到60mPa·S時,調節其pH至5. 2-5. 3得第二反應液;
[0008] S3 :向第二反應液中加入第二批尿素,使加入了第二批尿素的第二反應液反應 15-20分鐘;當第二反應液粘度達到70mPa·S時,調節其pH至8. 0-9. 0得第三反應液;
[0009] S4 :向第三反應液中加入第二批三聚氰胺,調節其pH至7. 0-8. 0,在89°C -91 °C條 件下使加入了第二批三聚氰胺的第三反應液反應40-60分鐘,得第四反應液;
[0010] S5 :當第四反應液的粘度達到190mPa·S時,調節其pH至9. 0,將第四反應液降溫 至80°C-87°C,加入第三批尿素,得第五反應液;
[0011] S6 :將第五反應液降溫至70°C-77°C,加入第四批尿素,得第六反應液;和
[0012] S7 :將第六反應液降溫至45°C,繼續反應,當第六反應液粘度達到250-300mPa·S 時,出料制得一種E2級的建筑模板膠。
[0013] 第二方面,本發明提供了本發明第一方面所述的方法制得的E2級的建筑模板膠。
[0014] 第三方面,本發明提供了由本發明第一方面或第二方面所述的E2級的建筑模板 膠性能測試指標。
[0015] 本發明提供一種E2級建筑模板膠的制備方法,通過在前期加入氨水,氨水與部分 甲醛反應生成六亞甲基四胺,不僅降低了游離甲醛的含量,而且不會造成氨基的殘留;同時 在初期脲醛樹脂中引入三氮雜環,提高了脲醛樹脂的耐熱性;在制作過程分兩批加入三聚 氰胺,三聚氰胺可與羥甲基脲反應,使一 0H和一C0NH基團減少,從而降低脲醛樹脂中游離 甲醛的含量,提高了脲醛樹脂的耐水性能。
[0016] 本發明制得一種E2級建筑模板膠,該建筑模板膠具有較好膠合強度,而且后期不 需要添加甲醛捕捉劑,降低了生產成本。
【具體實施方式】
[0017] 下文將通過提供一些具體的實施方式以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這些具體的實施方式。
[0018] 第一方面,本發明提供了一種E2級建筑模板膠的制備方法,其中,包括:
[0019]S1:將甲醛升溫至54°C_56°C保溫10分鐘,調節甲醛pH至7. 5-8. 0,加入氨水、第 一批尿素和第一批三聚氰胺,升溫至89°C-91°C使氨水、第一批尿素和第一批三聚氰胺反 應30分鐘,得第一反應液;
[0020]S2:調節第一反應液的pH至5. 0-5. 1,使第一反應液在89°C-91°c條件下繼續反 應,當第一反應液粘度達到60mPa·S時,調節其pH至5. 2-5. 3得第二反應液;
[0021] S3 :向第二反應液中加入第二批尿素,使加入了第二批尿素的第二反應液反應 15-20分鐘;當第二反應液粘度達到70mPa·S時,調節其pH至8. 0-9. 0得第三反應液;
[0022] S4 :向第三反應液中加入第二批三聚氰胺,調節其pH至7. 0-8.0,在89°C-91 °C條 件下使加入了第二批三聚氰胺的第三反應液反應40-60分鐘,得第四反應液;
[0023]S5:當第四反應液的粘度達到190mPa·S時,調節其pH至9. 0,將第四反應液降溫 至80°C-87°C,加入第三批尿素,得第五反應液;
[0024] S6 :將第五反應液降溫至70°C-77°C,加入第四批尿素,得第六反應液;和
[0025]S7:將第六反應液降溫至45°C,繼續反應,當第六反應液粘度達到250-300mPa·S 時,出料制得一種E2級的建筑模板膠。
[0026] 在一些實施方式中,步驟S1中,為了活化甲醛,將甲醛升溫至55°C,保溫10分鐘。
[0027] 在一些實施方式中,所述尿素分四批加入,在加成反應階段可以產生大量的多羥 甲基脲,降低游離甲醛的含量,提高建筑模板膠的粘度。優選的是,以所述E2級建筑模板膠 的質量計,所述第一批尿素為20. 5-23. 5質量%,所述第二批尿素為2. 5-4質量%,所述第 三批尿素為1-4質量%,所述第四批尿素為1-3質量% ;其中,尿素含氮量為46% ;進一步 優選的是,以所述E2級建筑模板膠的質量計,所述第一批尿素為21. 5質量%,所述第二批 尿素為3. 5質量%,所述第三批尿素為2質量%,所述第四批尿素為1. 5質量%;其中,尿素 含氮量為46%。
[0028] 在一些實施方式中,在前期加成反應階段,加入弱堿性的氨水。一方面,為了得到 分子鏈較長的的脲醛樹脂,使步驟S1中pH值保持7. 5-8.Ο;另一方面,前期加入氨水,氨水 與部分甲醛反應生成六亞甲基四胺,不僅降低了游離甲醛的含量,而且不會造成氨基的殘 留更優選的是。優選的是,以所述Ε2級建筑模板膠的質量計,所述氨水用量為0. 5-1. 0質 量%(例如0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0質量%);進一步優選的是,所述氨水用量為0.8質 量% ;其中,所述氨水是18質量%的氨水水溶液。
[0029] 在一些優選的實施方式中,在前期建筑模板膠中引入三氮雜環,提高了模板膠的 耐熱性。
[0030] 在一些實施方式中,三聚氰胺分兩批加入,加入三聚氰胺不僅可以提高建筑模板 膠的耐水性,而且可以降低游離甲醛的含量,但是,三聚氰胺加入量過多時,降