一种用于人造板材的无醛胶黏剂和制备方法与流程

本发明涉及胶黏剂，具体为一种用于人造板材的无醛胶黏剂和制备方法。

背景技术：

1、目前的人造板市场销售的板材产品几乎都含有脲醛树脂、酚醛树脂等胶黏剂，很长期使用过程中会释放甲醛。甲醛是一种无色有毒气体，低浓度时不易察觉，很容易被其它气味所掩盖；浓度较高时，有强烈刺激性和窒息性的气味，对人眼、鼻等有刺激作用，严重危害人体健康，因此发展新型无醛胶黏剂和人造板材是研究趋势。

2、目前的板材用无醛胶黏剂主要有氯氧镁胶黏剂、水玻璃胶黏剂、矿物石磊胶黏剂等，其中氯氧镁胶黏剂不含甲醛，具有强度大，耐火性能好、耐磨性高等优点。在人造板材利用有广泛的应用。但是氯氧镁胶黏剂等无机胶黏剂与木质单板基材之间的极性存在较大差异，界面结合力不好，胶合强度较低；并且氯氧镁胶黏剂的耐水性能不佳，会出现返卤泛霜等问题，显著了氯氧镁胶黏剂实际应用。

技术实现思路

1、本发明解决了氯氧镁胶黏剂抗压强度不佳，吸水率较大，与木板基材之间的胶合强度较低的问题。

2、技术方案：一种无醛胶黏剂，由a组分和b组分组成。

3、a组分包括100重量份氧化镁、47-48重量份氯化镁、0.6-1.4重量份减水剂，5-20重量份缩水甘油醚改性硅油。

4、b组分为15-50重量份改性丙烯酸树脂。

5、改性丙烯酸树脂的制备方法为：向蒸馏水中加入丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、多胺聚合单体、乳化剂，搅拌混合，然后升温至70-85℃，加入引发剂，搅拌反应20-60min；再补加丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、多胺聚合单体，引发剂，继续反应2-3h，冷却，得到改性丙烯酸树脂。

6、多胺聚合单体的结构式为：。

7、进一步的，丙烯酸丁酯的总质量、甲基丙烯酸甲酯的总质量、多胺聚合单体的总质量的比例为1:（0.3-0.4）:（0.1-0.25）。

8、进一步的，引发剂为过硫酸钾，乳化剂为op-10。

9、进一步的，多胺聚合单体的制备方法为：向四氢呋喃、1,4-二氧六环中的任一种溶剂中加入2,4-二氯-6-烯丙氧基-1,3,5-三嗪、1,7-双-boc-1,4,7-三氮杂庚烷、n,n-二异丙基乙胺，加热至45-55℃，反应18-24h，将溶液减压蒸馏，洗涤后加入到二氯甲烷中，然后加入三氟乙酸，室温下反应3-4h，将溶液减压蒸馏，洗涤，干燥，得到多胺聚合单体。

10、进一步的，2,4-二氯-6-烯丙氧基-1,3,5-三嗪、1,7-双-boc-1,4,7-三氮杂庚烷、n,n-二异丙基乙胺的质量比例为1:（3.2-3.6）:（1.2-1.7）。

11、进一步的，缩水甘油醚改性硅油的制备方法为：将质量比例为（0.04-0.15）:1的缩水甘油醚改性硅油和含氢硅油混合，然后加入氯铂酸的异丙醇溶液，氮气气氛中，加热至85-90℃，反应4-6h，减压蒸馏除去低沸物，得到缩水甘油醚改性硅油。

12、进一步的，无醛胶黏剂的制备方法：无醛胶黏剂由a组分和b组分组成；以改性丙烯酸树脂作为b组分。

13、将氯化镁加入到蒸馏水中，搅拌溶解，再加入氧化镁、减水剂，缩水甘油醚改性硅油，混匀，得到a组分。

14、进一步的，无醛胶黏剂在人造板材中的应用。

15、本发明的技术效果：

16、本发明利用2,4-二氯-6-烯丙氧基-1,3,5-三嗪、1,7-双-boc-1,4,7-三氮杂庚烷作为反应原料，制备得到多胺聚合单体。然后与丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯进行共混反应，得到改性丙烯酸树脂。

17、本发明以氯化镁、氧化镁、减水剂，缩水甘油醚改性硅油、改性丙烯酸树脂作为氯氧镁无醛胶黏剂的主要配方，不含甲醛，无毒环保。缩水甘油醚改性硅油和改性丙烯酸树脂的乳液，可以很好的渗透进氯氧镁试件的孔隙中，同时缩水甘油醚改性硅油的环氧基团与改性丙烯酸树脂的多个氨基发生交联反应，在氯氧镁试件的孔隙中，形成稳定的化学固化交联网络，有利于减少氯氧镁胶黏剂试件的孔隙结构，同时在受到外力时，稳定的化学固化交联网络可以吸收和消耗应力，避免试件产生微裂纹，从而提高氯氧镁胶黏剂的抗压强度。并且化学固化交联网络含有疏水性的聚硅氧烷链段，可以提高氯氧镁试件内部的疏水性，进一步降低吸水率。

18、本发明的氯氧镁无醛胶黏剂中加入的缩水甘油醚改性硅油和改性丙烯酸树脂的乳液发生反应，在木板界面处发生化学固化交联网络，显著提高了胶黏剂与模板之间的界面结合性能和胶合强度。并且胶黏剂的耐水性能很好，表现出很高的湿胶合强度。

技术特征：

1.一种无醛胶黏剂，其特征在于，所述无醛胶黏剂由a组分和b组分组成；

2.根据权利要求1所述的无醛胶黏剂，其特征在于，所述丙烯酸丁酯的总质量、甲基丙烯酸甲酯的总质量、多胺聚合单体的总质量的比例为1:（0.3-0.4）:（0.1-0.25）。

3.根据权利要求1所述的无醛胶黏剂，其特征在于，所述引发剂为过硫酸钾，乳化剂为op-10。

4.根据权利要求1所述的无醛胶黏剂，其特征在于，所述多胺聚合单体的制备方法为：向溶剂中加入2,4-二氯-6-烯丙氧基-1,3,5-三嗪、1,7-双-boc-1,4,7-三氮杂庚烷、n,n-二异丙基乙胺，加热至45-55℃，反应18-24h，将溶液减压蒸馏，洗涤后加入到二氯甲烷中，然后加入三氟乙酸，室温下反应3-4h，将溶液减压蒸馏，洗涤，干燥，得到多胺聚合单体。

5.根据权利要求4所述的无醛胶黏剂，其特征在于，所述2,4-二氯-6-烯丙氧基-1,3,5-三嗪、1,7-双-boc-1,4,7-三氮杂庚烷、n,n-二异丙基乙胺的质量比例为1:（3.2-3.6）:（1.2-1.7）。

6.根据权利要求4所述的无醛胶黏剂，其特征在于，所述溶剂为四氢呋喃、1,4-二氧六环中的任一种。

7.根据权利要求1所述的无醛胶黏剂，其特征在于，所述缩水甘油醚改性硅油的制备方法为：将质量比例为（0.04-0.15）:1的缩水甘油醚改性硅油和含氢硅油混合，然后加入氯铂酸的异丙醇溶液，氮气气氛中，加热至85-90℃，反应4-6h，减压蒸馏除去低沸物，得到缩水甘油醚改性硅油。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的无醛胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述无醛胶黏剂由a组分和b组分组成；以改性丙烯酸树脂作为b组分；

9.一种如权利要求8所述的无醛胶黏剂在人造板材中的应用。

技术总结本发明公开了一种用于人造板材的无醛胶黏剂和制备方法，无醛胶黏剂由A组分和B组分组成；A组分包括100重量份氧化镁、47‑48重量份氯化镁、0.6‑1.4重量份减水剂，5‑20重量份缩水甘油醚改性硅油；B组分为15‑50重量份改性丙烯酸树脂；缩水甘油醚改性硅油的环氧基团与改性丙烯酸树脂的多个氨基发生交联反应，在氯氧镁试件的孔隙中，形成稳定的化学固化交联网络，有提高氯氧镁胶黏剂的抗压强度，降低吸水率。缩水甘油醚改性硅油和改性丙烯酸树脂的乳液发生反应，在木板界面处发生化学固化交联网络，显著提高了胶黏剂与模板之间的界面结合性能和胶合强度。技术研发人员：李连生,黄树余,李素艳受保护的技术使用者：大洼县兰田化工有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4