專利名稱:一種豆油醇解物聚氨酯膠粘劑的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種有機(jī)聚氨酯膠粘劑的生產(chǎn)方法,具體是膠合各種木材及木塑復(fù)合材料用的豆油醇解物聚氨酯膠粘劑的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
上世紀(jì)以來,中國膠粘劑生產(chǎn)發(fā)展極快,且每年以17 %的速度增長,其中,國內(nèi)木材工業(yè)膠粘劑的用量已占膠粘劑總量40%以上。隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人民生活水平不斷提高,對木材和木制品的需求量也迅速增大。為了滿足市場的需求,我國木材工業(yè)得到迅速發(fā)展,相應(yīng)的木材膠粘劑需用量也得到顯著增加。過去人們用的木材膠粘劑多為以甲醛為主要原料的脲醛樹脂、酚醛樹脂和三聚氰氨甲醛樹脂,但由于游離的甲醛存在,產(chǎn)品使用期間會逐漸向周圍散發(fā)甲醛氣體,造成環(huán)境污染,人們在生活中接觸后會引起多發(fā)性疾病,如氣管炎、哮喘、皮炎,長時(shí)間接觸后,甚至造成惡性腫瘤。為了防止醛氣的散發(fā),環(huán)境
少受污染,木材加工行業(yè)開始將目光投向了一種新型的環(huán)保膠粘劑-聚氨酯膠,以期
減少對環(huán)境的污染。聚氨酯膠粘劑由于含有高極性的-NHCOO-基團(tuán)和高反應(yīng)性的異氰酸酯基,因而對木材表面顯示出很強(qiáng)的粘附性,并因其單組分、可濕固化膠接高含水率木質(zhì)材料,從而減少能源消耗,提聞生廣效率。
現(xiàn)有技術(shù)中所用原料為聚醚多元醇、己二酯等合成聚酯多元醇,價(jià)格較貴,經(jīng)檢索迄今未見有用價(jià)格低并與木材有較強(qiáng)的親和力與濕潤性的豆油醇解物為原料合成聚酯多元醇的文獻(xiàn)和實(shí)物。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用豆油醇解物生產(chǎn)聚氨酯膠粘劑的方法。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是本豆油醇解物聚氨酯膠粘劑生產(chǎn)方法接如下步驟進(jìn)行(I)備料向化工生產(chǎn)和銷售企業(yè)求購工業(yè)級的豆油196-200重量份、甘油110-120重量份、苯酐205-210重量份、乙酸乙酯940-990重量份、TDI即甲苯二異氰酸酯150-155重量份、LiOH催化劑0. 1-0. 3重量份和二丁基二月桂酸錫0. 1-0. 3重量份;(2)豆油醇解物的制備將豆油196-200重量份、甘油110-120重量份加入反應(yīng)釜中,攪拌,升溫至110-130°C,保溫0. 5h,加入LiOH催化劑0. 1-0. 3重量份,再升溫至200°C,反應(yīng)lh,繼續(xù)醇解反應(yīng),再升溫至230°C反應(yīng)lh,降溫至150°C,加入苯酐205-210重量份,反應(yīng)0. 5h,然后升溫至180-200°C,在此溫度保溫2h,至酸值10mgK0H/g,以210-220重量份乙酸乙酯作溶劑,攪拌均勻即制成豆油醇解物溶液,出料備用;(3)豆油醇解物聚氨酯膠粘劑的生產(chǎn)將150-155重量份2,4_甲苯二異氰酸酯加入反應(yīng)釜中,再加入730-770重量份乙酸乙酯作溶劑,升溫至45°C,緩慢加700重量份的豆油醇解物溶液,1. 5-2. 5h加完;再加入催化劑二丁基二月桂酸錫0. 1-0. 3重量份,保溫0. 5h ;再升溫至70°C,在此溫度下保持1. 5h,得濃度為40%的豆油醇解物聚氨酯膠粘劑。本發(fā)明的有益效果是與現(xiàn)有技術(shù)相比,本膠粘劑可單獨(dú)使用、方便,濕固化,因使用豆油醇解物作原料,本膠粘劑具有低成本、與木材有較強(qiáng)的親和力與濕潤性的特點(diǎn);無甲醛污染,膠粘劑用量少,實(shí)現(xiàn)常溫固化,并可膠接高含水率木質(zhì)材料,從而減少能源消耗,提高生產(chǎn)效率。無游離甲醛和異氰酸酯檢出,具有高環(huán)保性。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明下面結(jié)合實(shí)施例予以進(jìn)一步詳述豆油醇解物聚氨酯膠粘劑代替其它多元醇異氰酸酯膠粘劑可使其成本下降10-15%,合成后的膠粘劑由于組成部分具有16及18脂肪酸鏈,故在粘結(jié)時(shí)除膠粘劑中胺基、異氰酸酯基、羰基等基團(tuán)與木材基材表面有較強(qiáng)的鍵合作用外,還由于脂肪酸鏈可與這些基材表面有較好的濕潤性和親和力,較大幅度的提高其粘結(jié)性能??傊?,以價(jià)廉并具有較好濕潤性和親和力的豆油醇解物代替其它多元醇所得之豆油醇解物聚氨酯膠粘劑,成本低,由于具有大量胺基、異氰酸酯基、羰基,及16和18脂肪酸鏈,本膠粘劑與木材基材有優(yōu)異的粘接性能。聚氨酯膠粘劑以其優(yōu)異的性能越來越多地應(yīng)用于木材加工領(lǐng)域中,而影響其性能的主要因素有制備膠粘劑的含羥化合物和異氰酸酯原料的種類,空氣濕度以及被膠接材料的含水率。 下面把本發(fā)明所用原料及其重量份(以下簡稱份)配比按六項(xiàng)實(shí)施例列于表1:
權(quán)利要求
1.一種豆油醇解物聚氨酯膠粘劑的生產(chǎn)方法,其特征是按如下步驟進(jìn)行 (1)備料向化工生產(chǎn)和銷售企業(yè)求購工業(yè)級的豆油196-200重量份、甘油110-120重量份、苯酐205-210重量份、乙酸乙酯940-990重量份、TDI即甲苯二異氰酸酯150-155重量份、LiOH催化劑O. 1-0. 3重量份和二丁基二月桂酸錫O. 1-0. 3重量份; (2)豆油醇解物的制備將豆油196-200重量份、甘油110-120重量份加入反應(yīng)釜中,攪拌,升溫至110-130°C,保溫O. 5h,加入LiOH催化劑O. 1-0. 3重量份,再升溫至200。。,反應(yīng)lh,繼續(xù)醇解反應(yīng),再升溫至230°C反應(yīng)lh,降溫至150°C,加入苯酐205-210重量份,反應(yīng)O. 5h,然后升溫至180-200°C,在此溫度保溫2h,至酸值10mgK0H/g,以210-220重量份乙酸乙酯作溶劑,攪拌均勻即制成豆油醇解物溶液,出料備用; (3)豆油醇解物聚氨酯膠粘劑的生產(chǎn)將150-155重量份甲苯二異氰酸酯加入反應(yīng)釜中,再加入730-770重量份乙酸乙酯作溶劑,升溫至45°C,緩慢加700重量份的豆油醇解物溶液,1. 5-2. 5h加完;再加入催化劑二丁基二月桂酸錫O. 1-0. 3重量份,保溫O. 5h ;再升溫至70°C,在此溫度下保持1. 5h,即得豆油醇解物聚氨酯膠粘劑。
全文摘要
一種豆油醇解物聚氨酯膠粘劑生產(chǎn)方法,用以下原料及其重量份配比豆油196-200重量份、甘油110-120重量份、苯酐205-210重量份、乙酸乙酯964重量份、TDI150-155重量份、鋰催化劑0.1-0.3重量份、二丁基二月桂酸錫0.1-0.3重量份。經(jīng)備料、豆油醇解物的制備、豆油醇解物聚氨酯膠粘劑制備三個(gè)步驟制得本豆油醇解物聚氨酯膠粘劑。本膠粘劑適用于含水率較高的木材膠合,降低了原料成本,膠粘劑中的基團(tuán)與木材表面有較強(qiáng)的鍵合作用、較好的濕潤性和親和力,較大幅度的提高其粘結(jié)性能。有優(yōu)異的干狀和濕狀壓縮剪切強(qiáng)度、合理的表干時(shí)間和常溫凝膠時(shí)間,貯存期長,苯和游離甲苯二異氰酸酯的含量低至未檢出。
文檔編號C08G18/76GK103045148SQ201210537559
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者馮炎龍, 劉力, 李兵, 郭建忠 申請人:浙江農(nóng)林大學(xué)