一种丙烯酸漆酚铁金属螯合物竹木胶黏剂的制备方法与流程

本发明属于竹木胶黏剂领域，特别涉及一种丙烯酸漆酚铁金属螯合物胶黏剂的制备方法。

背景技术：

1、竹制品作为竹产品精深加工与综合利用的典范，是以竹子为加工原料制造的产品。随着竹制品市场需求的日益增加，竹产品种类由传统形式迅速向多元化发展。传统的竹制品讲究朴实和耐用，而多元化的竹制品则更注重环保、精美和多功能。竹制品企业初步实现了从粗加工到精加工，从手工作坊向规模化、机械化方向的转变，产业规模不断扩大，产业结构日趋合理，产品种类日趋齐全，涵盖了竹地板、竹装饰板、竹家具、竹工艺品和竹纤维、竹炭等产品类别。

2、在竹制品的制作和生产过程中，竹材难以粘合，除了利用传统的连接结构设计外，多元化对于粘结胶黏剂有了更高的需求和要求，而其质量会直接影响到竹制品出厂质量及后续使用周期。因此，评判竹制品的优劣不仅要考虑到选材方面，还要考虑到胶黏剂的配方。最为典型的就是竹胶板或竹木人造板，随木材资源量日趋减少，以竹代木的新型板材，具有十分广阔的应用前景。

3、在我国，现今的竹制品胶黏剂主要选用脲醛树脂、酚醛树脂以及三聚氰胺-甲醛树脂等。但上述传统类型的胶黏剂在合成、热压固化或使用过程出现的老化现象而释放出的游离醛，严重影响到使用人的健康，并且也制约了竹制品产业升级。因此，在国家极力倡导绿色发展的推动下，研究者们正不断对传统的胶黏剂进行改性并向着低甲醛释放不断迈进，此外非甲醛系列、生物质基系列等新兴胶黏剂，如蛋白胶黏剂、单宁胶黏剂、木质素胶黏剂等也在不断发展。

4、漆酚作为天然漆树提取液(生漆)的主要成分，约占生漆含量的50-80％，具有生物相容性强、可再生、生物可降解、资源丰富、廉价易得及无工业污染环境友好等特点，可作为天然的防腐和密封涂料加以应用。而生漆也是我国较为丰富的自然资源，目前主要用于天然清漆等表面涂布用途，国内外已有一些有关生漆主要活性成分—漆酚进行各类改性生成功能膜材料的报道，然而漆酚作为原料制备竹木胶黏剂暂未见报道。本项目拟用漆酚等活性天然成分为主要成胶活性组分，达成低甲醛，乃至无甲醛的绿色环保竹木用胶配方的制备和生产应用。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：针对上述背景中提到的技术问题，本发明通过漆酚侧链和酚羟基作为供电子基团使苯环活化，令苯环易发生亲电取代反应，从而与金属化合物发生氧化还原反应和配位反应从而生成螯合物。同时，加入丙烯酸形成丙烯酸酯进一步提高胶黏剂的粘合强度。该制备工艺以漆酚为原料，来源于自然界，无需通过化工合成制得从而避免了生产步骤对环境带来的污染。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种丙烯酸漆酚铁金属螯合物胶黏剂的制备方法，其特征在于，

4、s1、将漆酚的二甲苯溶液和氯化铁(fecl3)溶液的乙酸丁酯溶液混合，搅拌均匀。在fecl3氧化作用下，漆酚被氧化成漆酚醌，漆酚醌间发生自由基反应相互结合，而后在氧气的作用下物质氧化生成双键，最后再在fecl3还原产物fecl2作用下与其反应形成漆酚铁金属螯合物预聚体；

5、s2、将丙烯酸、阻聚剂对苯二酚加入到步骤1)中的物料中，加热搅拌回流后得到丙烯酸漆酚铁金属螯合物预聚体；

6、s3、加入热引发剂过氧化二碳酸二异丙酯(ipp)并充分混合均匀，经真空脱泡后制得丙烯酸漆酚铁金属螯合物胶黏剂。

7、进一步，所述制备方法，在步骤s1中，所述氯化铁(fecl3)溶液的质量分数为20％，漆酚/氯化铁物质的量比为6-15:1。

8、进一步，在步骤s2中，所述丙烯酸的用量与漆酚铁金属螯合物预聚体的质量比为2-2.5:1，阻聚剂对苯二酚的质量分数为0.5-0.8％，反应温度为70-80℃，搅拌时间为4-5小时。

9、进一步，所述制备方法，在步骤s3中，所述热引发剂过氧化二碳酸二异丙酯(ipp)的质量分数为2.5-3.75％。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

11、(1)本发明以漆酚作为主要原料，来源于自然界，与传统“三醛胶”中甲醛的毒性相比，漆酚对人及自然的毒性要远远低于甲醛，具有绿色环保的优势。

12、(2)本发明所制备的胶黏剂因漆酚单元所具有的疏水结构以及其优良的耐候性能，能够填补传统酚醛树脂胶黏剂易吸湿的缺点。

技术特征：

1.一种丙烯酸漆酚铁金属螯合物胶黏剂的制备方法，其特征在于，

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，所述氯化铁(fecl3)溶液的质量分数为20％，漆酚/氯化铁物质的量比为6-15:1。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤s2中，所述丙烯酸的用量与漆酚铁金属螯合物预聚体的质量比为2-2.5:1，阻聚剂对苯二酚的质量分数为0.5-0.8％，反应温度为70-80℃，搅拌时间为4-5小时。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤s3中，所述热引发剂过氧化二碳酸二异丙酯(ipp)的质量分数为2.5-3.75％。

技术总结本发明公开了一种丙烯酸漆酚铁金属螯合物竹木胶黏剂的制备方法，通过漆酚侧链和酚羟基作为供电子基团使苯环活化，令苯环易发生亲电取代反应，从而与氯化铁发生氧化还原反应和配位反应从而生成漆酚铁金属螯合物预聚体。将丙烯酸、阻聚剂对苯二酚和热引发剂过氧化二碳酸二异丙酯(IPP)加入到漆酚铁金属螯合物预聚体中，进一步提高胶黏剂的粘合强度。本发明制备方法简单，采用热引发反应利于实际的生产应用，所制备的胶黏剂具有优异的胶黏强度。用活性天然成分漆酚为主要成胶活性组分，达成低甲醛，乃至无甲醛的绿色环保竹木用胶配方的制备。技术研发人员：范榜瑞受保护的技术使用者：政和县瑞昌工艺品有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/20