專利名稱：木材用環(huán)保無毒膠粘劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膠粘劑及其制備，特別是一種家具木制品的專用膠粘劑及其制備工藝。
背景技術(shù)：
21世紀以來，膠粘劑和粘接技術(shù)已經(jīng)顯示出無比的生機和活力，其重要性與日 俱增，實用性令人矚目，應(yīng)用日益廣泛。脲醛樹脂膠黏劑是我國木材工業(yè)用量最大的合 成樹脂膠黏劑，占木材加工業(yè)膠黏劑總消耗量的60%多，占人造板用膠量的90%左右。 隨著人民生活水平的提高，居住條件的改善，大量的木材加工制品應(yīng)用于室內(nèi)裝修，該 類制品在使用過程中不斷地釋放出甲醛，污染環(huán)境，損壞人們的身體健康。石油資源的 日益短缺，以及人們環(huán)保意識的不斷增強，人類社會必須走可持續(xù)發(fā)展的道路。因此， 尋找傳統(tǒng)脲醛樹脂膠粘劑的替代品已經(jīng)成為了急需解決的問題。
單寧是一種含有多元酚基和羧基的有機物，它不是單一的化合物，而是類似化 合物的混合物，主要來源于木材加工中樹皮下腳料和單寧含量較高的植物，如金合歡 樹、黑荊樹、落葉松等。單寧可分為兩大類水解類單寧和凝縮類單寧，又名縮合單 寧，其中具有應(yīng)用價值的為縮合單寧。多聚凝縮類單寧中含有大量兒茶酚，其環(huán)結(jié)構(gòu)極 易氧化形成鄰苯醌。而鄰苯醌及其加成產(chǎn)物均能與聚乙烯亞胺的氨基反應(yīng)形成四種不同 的吸附鍵。此外，鄰苯醌與聚乙烯亞胺的氨基，以及它們與木材成分中的羥基都能形成 較強的氫鍵，這些反應(yīng)均有利于提高膠粘劑的膠合強度和耐水性。本發(fā)明利用縮合單寧 和聚乙烯亞胺的這個特性，以聚乙烯亞胺和天然樹皮中提取的落葉松栲膠單寧為原料， 制備出環(huán)保無毒的膠粘劑，它不使用甲醛為原料，所以無甲醛釋放，同時保持了膠粘劑 較好的粘接強度和耐水性。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保、無毒、無甲醛釋放的膠粘劑及其制備方法。
單寧-聚乙烯亞胺膠粘劑以下述技術(shù)方案實現(xiàn)
先將落葉松栲膠單寧溶于水中，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值到7.0。將 溶于水的落葉松栲膠單寧緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，在一定溫度下用電動攪拌器攪拌 一定時間后，制得膠粘劑。
落葉松栲膠與聚乙烯亞胺的干固體質(zhì)量比為1 2。
聚乙烯亞胺分子量為10000 20000，質(zhì)量分數(shù)為35%。
膠粘劑總固體含量為10 30%。
反應(yīng)溫度為15 60°C。
攪拌時間為10 60分鐘。
本發(fā)明特點本發(fā)明提供一種木材用環(huán)保膠粘劑的制備方法。該方法與以往方 法相比具有粘接強度強、制備工藝簡單、易于制備、無甲醛釋放、方法簡便可行、耐水性好、成本低等特點。
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明
實施例1
將13.3g落葉松栲膠單寧溶于123mL水中，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)落葉 松栲膠溶液pH值到7.0。稱取76. 質(zhì)量分數(shù)為35%的聚乙烯亞胺溶液。將落葉松單 寧溶液緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，恒溫20°C，并用電動攪拌器攪拌15分鐘，制得膠粘 劑。
實施例2
將13.3g落葉松栲膠單寧溶于123mL水中，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)落葉 松栲膠溶液pH值到7.0。稱取76. 質(zhì)量分數(shù)為35%的聚乙烯亞胺溶液。將落葉松單 寧溶液緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，恒溫20°C，并用電動攪拌器攪拌20分鐘，制得膠粘 劑。
實施例3
將13.3g落葉松栲膠單寧溶于123mL水中，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)落葉 松栲膠溶液pH值到7.0。稱取76. 質(zhì)量分數(shù)為35%的聚乙烯亞胺溶液。將落葉松單 寧溶液緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，恒溫25°C，并用電動攪拌器攪拌15分鐘，制得膠粘 劑。
實施例4
將16Jg落葉松栲膠單寧溶于88mL水中，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)落葉松 栲膠溶液pH值到7.0。稱取95. 質(zhì)量分數(shù)為35%的聚乙烯亞胺溶液。將落葉松單寧溶 液緩慢加入聚乙烯亞胺溶液中，恒溫25°C，并用電動攪拌器攪拌15分鐘，制得膠粘劑。
權(quán)利要求
1.一種新型木材用環(huán)保無毒膠粘劑，其特征在于先將固定量落葉松栲膠單寧溶于 水中，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值到7.0。將溶于水的落葉松栲膠單寧緩慢加入聚乙烯亞胺溶 液中，在一定溫度下用電動攪拌器攪拌一定時間后，制得膠粘劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑的制備方法，其特征在于，質(zhì)量百分含量為水 80% ；落葉松栲膠2 20% ；聚乙烯亞胺2 20% ；酸度調(diào)節(jié)劑0.01 15% ；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑的制備方法，其特征是落葉松栲膠與聚乙烯亞胺 的干固體質(zhì)量比為1 2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑的制備方法，其特征是膠粘劑總固體含量為10 30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑的制備方法，其特征是聚乙烯亞胺分子量為 10000 20000，質(zhì)量分數(shù)為35%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保膠粘劑的制備方法，其特征是其反應(yīng)的pH值為7.0。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保膠粘劑的制備方法，其特征是其反應(yīng)時間為10 60 分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保膠粘劑的制備方法，其特征是其反應(yīng)溫度為15 60°C。
全文摘要
本發(fā)明公開一種環(huán)保無毒無甲醛木材膠粘劑及其制備方法，該膠粘劑所包括的原料重量配比為軟化水70％-80％；落葉松栲膠2％-20％；聚乙烯亞胺2％-20％；氫氧化鈉1％-2％。本發(fā)明膠粘劑的制備方法簡單快捷、制造成本低、膠黏性能強、使用方便，而且本發(fā)明制備的膠粘劑沒有使用甲醛作為原料，所以不會釋放出游離的甲醛，不會產(chǎn)生毒性而危害人類健康和環(huán)境。本發(fā)明解決了“醛類”膠粘劑人造板帶來的室內(nèi)空氣中的甲醛污染等問題。
文檔編號C09J139/04GK102020957SQ20091009248
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者任鵬, 馮流, 陳大地 申請人:北京化工大學