專利名稱：一種高強度雙組份拼板膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬環(huán)保型水基膠粘劑，尤其涉及一種高強度雙組份拼板膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著生活質(zhì)量的提高，人們對實木家具及實木裝修的需求與日俱增，但由于森林資源的匱乏，大直徑體型材并不能滿足人們的需求。由小塊木條拼接的集成材與大直徑體型材屬相同材質(zhì)，一方面滿足了人們對實木的需求，另一方面解決了大型材稀缺的問題，因而木材拼接近年來快速發(fā)展。拼接的集成材要達到大直徑體型材的性能就要求木材拼接中使用的膠液具有超過木材本身的強度及耐候性。初始拼接木材使用的聚醋酸乙烯乳液既白乳膠在強度上及耐侯性上不能滿足使用要求和行業(yè)LY/T1601標準。而后出現(xiàn)的醋酸乙烯共聚乳液/固化劑專用拼板膠對于松木、樺木等軟質(zhì)木材的粘接效果還可以，但是對于柞木、水曲柳等硬質(zhì)木材的粘接強度不高，尤其濕強度不能滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種粘接強度高，適應(yīng)面廣，濕強度滿足設(shè)計要求的高強度雙組份拼板膠及其制備方法，從而實現(xiàn)木材尤其是硬質(zhì)木材的有效粘接。為達到上述目的，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種高強度雙組份拼板膠，它包括100重量份的主劑和10 15重量份的固化劑；其中固化劑為多亞甲基多苯基多異氰酸酯；所述主劑以重量百分含量計包括醋酸乙烯類乳液40 60%;聚乙烯醇2 4%;功能單體I 5%;增塑劑O I. 5%;無機填料15 25%;分散劑O. 05 O. 2%;消泡劑O. 05 O. 2%;殺菌劑O. 05 O. 2%;去離子水5 30%。作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述的醋酸乙烯類乳液可選擇聚醋酸乙烯乳液、乙烯-醋酸乙烯共聚乳液、醋酸乙烯-丙烯酸共聚乳液及醋酸乙烯-丙烯酸羥乙酯共聚乳液中的一種或兩種以上的混合物。作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述的聚乙烯醇聚合度為1700 2400，醇解度為88，優(yōu)選聚乙烯醇2088。進一步地，本發(fā)明所述的功能單體可選擇端羥基聚醚、端氨基聚醚、季戊四醇、山梨醇、羥乙基纖維素、水溶性殼聚糖及水溶性多糖中的一種或兩種以上的混合物，其中優(yōu)選端羥基聚醚或端氨基聚醚。
更進一步地，本發(fā)明所述無機填料可選擇重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉及高嶺土中的一種或兩種以上的混合物。
本發(fā)明高強度雙組份拼板膠的制備方法，可按如下步驟實施
a、將比例量的聚乙烯醇溶于2/3的去離子水中制成聚乙烯醇水溶液待用；
b、將比例量的醋酸乙烯類乳液、功能單體、分散劑、消泡劑依次加入高速分散釜， 緩慢加入比例量的無機填料，高速攪拌I小時，如粘度高可加水調(diào)節(jié)(總水量不要超過配方中去離子水比例量)至混合物呈可流動漿狀；
C、將聚乙烯醇水溶液、增塑劑、殺菌劑、剩余去離子水依次緩慢加入分散釜低速攪拌均勻后出料。
本發(fā)明具有如下特點
a、本發(fā)明配方中不含有任何有機溶劑，對環(huán)境無污染，人體無傷害，屬于水基型環(huán)保膠粘劑產(chǎn)品。
b、本發(fā)明制備操作簡單，產(chǎn)品存儲穩(wěn)定性好。
C、本發(fā)明采用在醋酸乙烯類乳液中加入功能單體的方式來提升拼板膠的干、濕強度。使用本拼板膠拼接的軟、硬質(zhì)集成材均具有高的壓剪強度，優(yōu)異的耐水性能，完全滿足行業(yè)LY/T1601標準和實際使用要求。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。這些實施例僅用于例證的目的，本發(fā)明的保護范圍不局限例證范疇。
本發(fā)明以醋酸乙烯類乳液為基料，功能單體為提升拼板膠強度的主體，配合增塑劑、無機填料、分散劑、消泡劑、殺菌劑等制得拼板膠主劑，與固化劑配合后所形成的高強度雙組份拼板膠，其粘接強度高，耐水性能優(yōu)異，適合軟、硬質(zhì)木材的拼接。
實施例I :
一種高強度雙組份拼板膠，它包括主劑和固化劑；所述固化劑為多亞甲基多苯基多異氰酸酯，所述主劑組份和具體配比構(gòu)成
聚醋酸乙烯乳液46. Og ；
聚乙烯醇20883. 5g ；
端羥基聚醚MN30503. Og ；
增塑劑BF988I. Og ；
輕質(zhì)碳酸鈣20. Og ；
分散劑快易O. Ig ；
消泡劑FBX-02O. Ig ；
殺菌劑B50O. Ig ；
去離子水26. 2g ；
制備方法的具體步驟如下:
第一步，在85°C下將3. 5g聚乙烯醇2088溶于20. Og去離子水中制成聚乙烯醇水溶液待用；
第二步，將46. Og聚醋酸乙烯乳液、3. Og端羥基聚醚MN3050、0. Ig分散劑、O. Ig消泡劑依次加入高速分散器中，攪拌下緩慢加入20. Og無機填料，高速攪拌I小時制得可流動漿狀混合物；
第三步,將預(yù)制的聚乙烯醇水溶液、I. Og增塑劑、O. Ig殺菌劑、6. 2g去離子水依次緩慢加入分散釜低速攪拌均勻制得拼板膠主劑。
實施例2
—種高強度雙組份拼板膠，它包括主劑和固化劑；所述固化劑為多亞甲基多苯基多異氰酸酯，所述主劑組份和具體配比構(gòu)成
聚醋酸乙烯乳液46. Og ；
聚乙烯醇20883. 5g ；
端氨基聚醚D20003. Og ；
增塑劑BF988I. Og ；
重質(zhì)碳酸鈣20. Og;
分散劑快易O. Ig ；
消泡劑FBX-02O. Ig ；
殺菌劑B50O. Ig ；
去離子水26. 2 go
制備方法的具體步驟如下
第一步，在85°C下將3. 5g聚乙烯醇2088溶于20. Og去離子水中制成聚乙烯醇水溶液待用；
第二步，將46. Og聚醋酸乙烯乳液、3. Og端氨基聚醚D2000、0. Ig分散劑、O. Ig消泡劑依次加入高速分散器中，攪拌下緩慢加入20. Og無機填料，高速攪拌I小時制得可流動漿狀混合物；
第三步,將預(yù)制的聚乙烯醇水溶液、I. Og增塑劑、O. Ig殺菌劑、6. 2g去離子水依次緩慢加入分散釜低速攪拌均勻制得拼板膠主劑。
實施例3
一種高強度雙組份拼板膠，它包括主劑和固化劑；所述固化劑為多亞甲基多苯基多異氰酸酯，所述主劑組份和具體配比構(gòu)成
乙烯-醋酸乙烯共聚乳液48. Og ；
聚乙烯醇20883. 5g ；
端羥基聚醚MN30503. Og ；
滑石粉及高嶺土20. Og ；
分散劑快易O. Ig ；
消泡劑FBX-02O. Ig ；
殺菌劑B50O. Ig ；
去離子水25. 2 go
制備方法的具體步驟如下
第一步，在85°C下將3. 5g聚乙烯醇2088溶于20. Og去離子水中制成聚乙烯醇水溶液待用；
第二步，將48. Og乙烯-醋酸乙烯共聚乳液、3. Og端羥基聚醚麗3050、0. Ig分散劑、O. Ig消泡劑依次加入高速分散器中，攪拌下緩慢加入20. Og無機填料，高速攪拌I小時制得可流動漿狀混合物；
第三步,將預(yù)制的聚乙烯醇水溶液、O. Ig殺菌劑、5. 2g去離子水依次緩慢加入分散釜低速攪拌均勻制得拼板膠主劑。
實施例4
—種高強度雙組份拼板膠，它包括主劑和固化劑；所述固化劑為多亞甲基多苯基多異氰酸酯，所述主劑組份和具體配比構(gòu)成
聚醋酸乙烯乳液60. Og ；
聚乙烯醇20882. Og ；
端羥基聚醚MN30503. Og ；
增塑劑BF988I. Og ；
重質(zhì)碳酸鈣25. Og ；
分散劑快易O. Ig ；
消泡劑FBX-02O. Ig ；
殺菌劑B50O. Ig ；
去離子水8. 7g。
制備方法的具體步驟如下
第一步，在85°C下將2. Og聚乙烯醇2088溶于8. 7g去離子水中制成聚乙烯醇水溶液待用；
第二步，將60. Og聚醋酸乙烯乳液、3. Og端羥基聚醚MN3050、0. Ig分散劑、O. Ig消泡劑依次加入高速分散器中，攪拌下緩慢加入25. Og無機填料，高速攪拌I小時制得可流動漿狀混合物；
第三步，將預(yù)制的聚乙烯醇水溶液、I. Og增塑劑、O. Ig殺菌劑依次緩慢加入分散釜低速攪拌均勻制得拼板膠主劑。
實施例1-4中所用的聚醋酸乙烯乳液、乙烯-醋酸乙烯乳液的固含量為50%，無機填料的粒徑800目。
實驗例
分別將50g實施例1-4所制得的拼板膠主劑與7. 5g固化劑多亞甲基多苯基多異氰酸酯混合均勻，選用30*25*10mm的標準樺木試塊，按照LY/T1601-2011的方法各粘接36 組試件，進行常態(tài)、熱水浸潰、反復(fù)煮沸處理。壓縮剪切強度如表I所示。
表I
權(quán)利要求
1.一種高強度雙組份拼板膠，其特征在于，包括主劑和固化劑，使用時主劑與固化劑的重量比為100 10 15;所述固化劑為多亞甲基多苯基多異氰酸酯，所述主劑以重量百分含量計包括 醋酸乙烯類乳液40 60%; 聚乙烯醇2 4%; 功能單體I 5% ; 增塑劑O I. 5%; 無機填料15 25%; 分散劑O. 05 O. 2%; 消泡劑O. 05 O. 2%; 殺菌劑O. 05 O. 2%; 去尚子水5 30%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高強度雙組份拼板膠，其特征在于所述的醋酸乙烯類乳液為聚醋酸乙烯乳液、乙烯-醋酸乙烯共聚乳液、醋酸乙烯-丙烯酸共聚乳液及醋酸乙烯-丙烯酸羥乙酯共聚乳液中的一種或兩種以上的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強度雙組份拼板膠，其特征在于所述的聚乙烯醇聚合度為1700 2400，醇解度為88。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強度雙組份拼板膠，其特征在于所述的功能單體為端羥基聚醚、端氨基聚醚、季戊四醇、山梨醇、羥乙基纖維素、水溶性殼聚糖及水溶性多糖中的一種或兩種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高強度雙組份拼板膠，其特征在于所述的無機填料為重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉及高嶺土中的一種或兩種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5之任一所述高強度雙組份拼板膠的制備方法，其特征在于，具體步驟如下 a、將比例量的聚乙烯醇溶于2/3的去離子水中制成聚乙烯醇水溶液待用； b、將比例量的醋酸乙烯類乳液、功能單體、分散劑、消泡劑依次加入高速分散釜，緩慢加入比例量的無機填料，高速分散I小時，如粘度高可加水調(diào)節(jié)至混合物呈可流動漿狀； C、將聚乙烯醇水溶液、增塑劑、殺菌劑、剩余去離子水依次緩慢加入分散釜低速攪拌均勻后出料。
全文摘要
本發(fā)明屬環(huán)保型拼板膠，特別涉及一種高強度雙組份拼板膠及其制備方法，它包括主劑和固化劑，主劑包括醋酸乙烯類乳液40～60％，聚乙烯醇2～4％、功能單體1～5％、增塑劑0～1.5％、無機填料15～25％、分散劑0.05～0.2％、消泡劑0.05～0.2％、殺菌劑0.05～0.2％、去離子水5～30％，固化劑為多亞甲基多苯基多異氰酸酯；其制備方法將醋酸乙烯類乳液、功能單體、分散劑、消泡劑依次加入高速分散釜，緩慢加入無機填料，高速攪拌制得可流動漿狀混合物，而后加入聚乙烯醇水溶液、增塑劑、殺菌劑制得高強度拼板膠主劑。本發(fā)明不含有機溶劑屬于環(huán)保型膠粘劑產(chǎn)品，產(chǎn)品拼接木材強度高，耐水性能優(yōu)異。
文檔編號C09J11/08GK102925081SQ20121045266
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者楊猛, 劉虎, 張連紅, 周樹柏, 喬雪冬 申請人:撫順哥倆好化學(xué)有限公司