專利名稱：一種改性脲醛粉末粘合劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種主要用于木制品粘結用的改性脲醛粉末粘合劑，俗稱木膠粉。屬有機化合物粘合劑工藝技術領域。
背景技術：
脲醛粉末粘合劑具有較高的剪切強度、較好的耐水性能、常溫下能快速固化、貯存期長和操作方便等優點。自二十世紀六十年代誕生以來，木膠粉在國外的木器制造業中被廣泛使用。近十年，木膠粉在國內也得到了迅速發展。但縱觀國內外的此類產品，至今仍然未解決脲醛類粘合劑的主要缺陷固化后的膠層斷裂韌性低與容易老化等，這些缺陷是目前有待解決的關鍵問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種高斷裂韌性、抗老化的脲醛粉末粘合劑。
本發明的一種改性脲醛粉末粘合劑，由脲醛類膠粉、復合固化劑、增韌、抗老化與吸收游離甲醛的添加劑及增容填料諸組分按一定比例組合而成，其特征在于，各組份及其配比(wt％)如下a.脲醛類膠粉，其含量為55-85％(wt％)，可以為經噴霧干燥制成的純脲醛膠粉、三聚氰胺-脲醛膠粉的一種或二者的混合物；b.復合固化劑，包括有強酸銨鹽、有機酸和酸酐，其中強酸銨鹽為氯化銨或硫酸銨，含量為0.3-0.5％；有機酸為酒石酸或檸檬酸，含量為0.01-0.06％；酸酐為馬來酸酐，含量為0.02-0.2％；c.增韌、吸收游離甲醛與抗老化添加劑，主要為聚醋酸乙烯酯-乙烯樹脂微粉、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、丙烯酸酯或丁苯類乳膠粉中的任一種或其混合物，其含量為5-20％；另外還包含有栲膠與椰殼粉，栲膠含量為1-5％，椰殼粉含量為1-5％；d.增容填料，包括有玉米淀粉、面粉和石膏粉，其中玉米淀粉含量為2-10％，面粉含量為2-5％(wt％)，石膏粉含量為2-5％(wt％)；由上述(1)～(4)所述的諸組分構成的總量為100％(wt％)的混合物。
本發明的一種改性脲醛粉末粘合劑的制造方法，其特征在于將按規定配比稱重所得的各組份放入帶有夾套冷卻的雙螺旋錐形攪拌機中進行攪拌，使混合均勻，最后出料，密封包裝；其各組份的加料次序及混合時間如下a.為防止膠粉粘壁，先將惰性填料玉米淀粉、面粉、石膏粉依次加入攪拌機內，攪拌3-5分鐘；b.加入復合固化劑強酸銨鹽、有機酸和馬來酸酐，混合3-5分鐘；c.加入純脲醛或三聚氰胺-脲醛膠粉，攪拌5-10分鐘；d.最后加入增韌、抗老化與吸收游離甲醛的添加劑，包括水溶性乙稀基樹脂微粉、栲膠和椰殼粉，混合3-5分鐘；在上述混合過程中，粉末因摩擦出現溫升，必須確保溫度低于45℃，以免膠粉粘壁與結塊。
本發明的改性脲醛粉末粘合劑能夠加入更多的水調膠，可降低施膠成本，與水配合的具體比例為(wt％)木膠粉∶水＝1∶0.7-1.1，調膠與施膠方法與普通木膠粉相同。
本發明的木膠粉應干燥、陰涼貯存，取用木膠粉應立即保持包裝密封，避免受潮變質，如果因潮濕導致的粉質粘結成塊則不能使用。貯存有效期見表1。
表1 木膠粉的貯存有效期
本發明的改性脲醛粉末粘合劑的優點是具有高粘結強度、高韌性、耐老化、耐水和耐化學腐蝕的特點，其游離甲醛含量低(游離甲醛含量低于GB18583國家規定的最低限量0.1％)，符合綠色環保要求。
具體實施例方式
現將本發明的具體實施例敘述于后實施例一本實施例中改性脲醛粉末粘合劑即木膠粉的各組份及其配比(wt％)如下配方A三聚氰胺-脲醛膠粉 79.67％氯化銨 0.30％酒石酸 0.01％馬來酸酐0.02％聚醋酸乙烯酯-乙烯樹脂微粉 8.00％落葉松栲膠 1.00％椰殼粉 3.50％玉米淀粉3.00％面粉2.00％石膏粉 2.50％
將上述各組份按上述工藝程序放入帶水冷夾套的雙螺旋錐形攪拌機中，混合均勻，出料，密封包裝。該配方A所制得的木膠份為淡紅色，為紅木類制品專用粘合劑。
使用時，可加水調膠，按木膠粉∶水＝1∶0.9的重量比進行調膠。
將某品牌的進口木膠粉按其說明書規定的(木膠粉∶水＝1∶0.5)的比例加入水也調膠作為對比組，同時進行紅木(含水率為10.5％)粘接，在溫度16℃、濕度70％的條件下，固化24小時后，分別測試性能，結果如表2所示表2配方A木膠粉性能檢測結果
實施例二本實施例改性脲醛粉末粘合劑即木膠粉的各組份及其配比(wt％)如下配方B脲醛膠粉 81.65％氯化銨 0.32％酒石酸 0.01％馬來酸酐 0.02％羧基丁苯乳膠粉 8.50％柑桔栲膠 1.00％椰殼粉 1.00％玉米淀粉 3.00％面粉 2.00％石膏粉 2.50％
將上述各組份按上述工藝程序放入帶水冷夾套的雙螺旋錐形攪拌機中，混合均勻，出料，密封包裝。該配方B所制得的木膠粉為淺黃色，適用于淺色木類制品的粘合加工。
使用時，可加水調膠，按木膠粉∶水＝1∶0.8的重量比進行調膠。
對比實驗中，對照組與實施例一相同，但被粘接木材為橡膠木(含水率為9.0％)，試驗條件與方法與實施例一相同，測試結果如表3表3配方B木膠粉性能檢測結果
從上述實施例可見，本發明的粘合劑即木膠粉具有高強、高韌性、耐老化、耐水、耐化學腐蝕以及綠色環保等優點。
權利要求
1.一種改性脲醛粉末粘合劑，由脲醛類膠粉、復合固化劑、增韌、吸收游離甲醛與抗老化添加劑及增容填料諸組分按一定比例組合而成，其特征在于，各組份及其配比(wt％)如下a.脲醛膠粉，其含量為55-85％，可以為經噴霧干燥制成的純脲醛膠粉、三聚氰胺-脲醛膠粉的一種或二者的混合物；b.復合固化劑，包括有強酸銨鹽、有機酸和酸酐，其中強酸銨鹽為氯化銨或硫酸銨，含量為0.3-0.5％；有機酸為酒石酸或檸檬酸，含量為0.01-0.06％；酸酐為馬來酸酐，含量為0.02-0.2％；c.增韌、吸收游離甲醛與抗老化添加劑，主要為聚醋酸乙烯酯-乙烯樹脂微粉、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯或丁苯類乳膠粉中的其中任一種，其含量為5-20％；另外還包含有栲膠與椰殼粉，栲膠含量為1-5％，椰殼粉含量為1-5％；d.增容填料，包括有玉米淀粉、面粉和石膏粉，其中玉米淀粉含量為2-10％，面粉含量為2-5％(wt％)，石膏粉含量為2-5％(wt％)；由上述(1)～(4)所述的諸組分構成的總量為100％(wt％)的混合物。
2.根據權利要求1所述的一種改性脲醛粉末粘合劑，其特征在于所述的各組成及其配比為(wt％)三聚氰胺-脲醛膠粉 79.67％氯化銨0.30％酒石酸0.01％馬來酸酐 0.02％聚醋酸乙烯酯-乙烯樹脂微粉 8.00％落葉松栲膠1.00％椰殼粉3.50％玉米淀粉 3.00％面粉 2.00％石膏粉2.50％
3.根據權利要求1所述的一種改性脲醛粉末粘合劑，其特征在于所述的各組成及其配比為(wt％)脲醛膠粉81.65％氯化銨 0.32％酒石酸 0.01％馬來酸酐0.02％羧基丁苯乳膠粉 8.50％柑桔栲膠1.00％椰殼粉 1.00％玉米淀粉3.00％面粉2.00％石膏粉 2.50％
4.根據權利要求1所述的一種改性脲醛粉末粘合劑的制造方法，其特征在于將按規定配比稱重所得的各組份放入帶有夾套冷卻的雙螺旋錐形攪拌機中進行攪拌，使混合均勻，最后出料，密封包裝；其各組份的加料次序及混合時間如下a.為防止膠粉粘壁，先將惰性填料玉米淀粉、面粉、石膏粉依次加入攪拌機內，攪拌3-5分鐘；b.加入復合固化劑強酸銨鹽、有機酸和馬來酸酐，混合3-5分鐘；c.記入純脲醛或三聚氰胺-脲醛膠粉，攪拌5-10分鐘；d.最后加入增韌、吸收游離甲醛和抗老化添加劑，包括水溶性乙稀基樹脂微粉、栲膠和椰殼粉，混合3-5分鐘；在上述混合過程中，粉末因摩擦出現溫升，必須確保溫度低于45℃，以免膠粉粘壁與結塊。
5.根據權利要求1所述的一種改性脲醛粉末粘合劑，其特征在于該粘合劑的主要用于木制品的粘結；使用時可加入適量水調和，與水配合的具體比例(重量比)為粘合劑∶水＝1∶0.7-1.1。
全文摘要
本發明涉及一種主要用于木制品粘結用的改性脲醛粉末粘合劑，俗稱木膠粉。以噴霧干燥制備的純脲醛或三聚氰胺－脲醛膠粉為基礎，配合強酸胺鹽、有機酸及馬來酸酐組成的復合固化劑、加入常溫水溶性乙稀基樹脂微粉、栲膠與椰殼粉作為增韌、抗老化與吸收游離醛的添加劑、并混入一定量的玉米粉、石膏粉和面粉填料均勻混合而成。該木膠粉具有高強、高韌性、耐老化、耐水、耐化學腐蝕以及綠色環保(游離甲醛含量低于GB 18583規定的最低限量0.1％)的優點。
文檔編號C09J161/24GK1542074SQ200310108400
公開日2004年11月3日 申請日期2003年11月4日 優先權日2003年11月4日
發明者胡宏玖, 劉紅 申請人:上海大學