專利名稱：一種高效消除游離甲醛的改性劑及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于脲醛樹脂膠黏劑改性的高效消除游離甲醛的改性劑及其制備方法。
背景技術：
隨著人們物質生活的提高，家庭裝修日益平常，這就導致在裝飾裝修過程中大量使用人造板材，特別是現(xiàn)在天然木材的日益緊缺，更加導致人造板材使用的增加，如大芯板(細木工板)、膠合板、貼面板，特別是大芯板，但人造板材在制造過程中都得使用膠黏劑。由于脲醛樹脂成本低和其良好的膠粘性能，絕大多數(shù)廠家目前采用脲醛樹脂作膠黏劑。但是在脲醛樹脂的制備和使用過程中，都會有游離甲醛釋放，并且用脲醛樹脂生產(chǎn)的人造板材在使用過程中都會老化降解，釋放出游離甲醛，過量的游離甲醛長時間疊加會危害人體健康。甲醛作為致癌物質已受到業(yè)界及政府職能部門的重視，國家對于人造板材行業(yè)已經(jīng)頒布了強制標準，然而一直以來以上問題都困擾業(yè)界，如何在確保膠黏劑的膠粘強度等物理指標的同時，兼顧其環(huán)保性能與性價比是業(yè)界長期的努力目標。目前，國內(nèi)外在解決人造板材采用膠黏劑的環(huán)保問題上已取得了不少成果，比如采用大豆膠、異氰酸酯膠等，雖然在甲醛釋放量的控制上有了改善，但是由于其成本較高，直接影響到其推廣應用；有的方案在改善了游離甲醛釋放問題的同時卻增加了其它揮發(fā)物的釋放，甚至是其它致癌、致畸變化學揮發(fā)物的釋放而導致新的二次污染。因此，提供一種既能有效解決脲醛樹脂膠黏劑及其生產(chǎn)的板材釋放的游離甲醛問題，兼顧膠黏劑的力學性能和性價 比，同時又能規(guī)避以上問題的改性劑是本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用板材種類更廣泛，能高效消除脲醛樹脂膠黏劑及其生產(chǎn)板材釋放的游離甲醛，同時對板材的膠粘強度影響較小的脲醛樹脂改性劑及其制備方法。為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案是:一種高效消除游離甲醛的改性劑，用于脲醛樹脂膠黏劑的改性，為無機填料、增強改性劑、鹽類化合物、酰肼化合物、氨基乙酸、氫氧化銅組成的混合物，各成分重量比如下:無機填料17(Γ210份、增強改性劑29(Γ320份、鹽類化合物430 510份、酰肼化合物60 80份、氨基乙酸8(Tl00份、氫氧化銅5 10份。優(yōu)選地，所述各成分重量比優(yōu)選為:無機填料190份、增強改性劑290份、鹽類化合物470份、酰肼化合物70份、氨基乙酸100份、氫氧化銅6.7份。優(yōu)選地，所述無機填料選用800目以上沸石粉、200目以上鎂鈣粉、納米二氧化硅三者的混合物，添加前需要經(jīng)偶聯(lián)劑表面改性處理。優(yōu)選地，所述無機填料的混合物中，沸石粉優(yōu)選60份、鎂鈣粉優(yōu)選30份、納米二氧化娃優(yōu)選100份。
優(yōu)選地，所述增強改性劑選用氧化改性淀粉增強劑。優(yōu)選地，所述鹽類化合物選用亞硫酸鈉、硫酸銨兩者的混合物，兩者的重量比為:亞硫酸鈉26(Γ300份、硫酸銨17(Γ210份。優(yōu)選地，所述鹽類化合物優(yōu)選亞硫酸鈉260份、硫酸銨210份。優(yōu)選地，所述酰肼化合物選用己二酸二酰肼。以上所述高效消除游離甲醛的改性劑制備方法如下:按上述各成分重量比分別稱取無機填料、增強改性劑、鹽類化合物、酰肼化合物、氨基乙酸和氫氧化銅，將上述原料依次加入雙螺桿錐形混合機中，開動攪拌機攪拌，全部原料加完后繼續(xù)攪拌，直至完全分散混合均勻，卸料密封包裝即可。上述技術方案中的一個技術方案具有如下優(yōu)點或有益效果:用本發(fā)明改性后的脲醛樹脂膠黏劑，適用板材種類多，在有效消除板材釋放的游離甲醛的同時，改善板材膠粘強度特別是其濕強度；成本低，制備工藝和使用方法簡單，不改變現(xiàn)有人造板材生產(chǎn)工藝和設備；效果穩(wěn)定顯著，無二次污染，特別適合工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施例方式下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。實施例1
按照以下重量稱量下列原料:沸石粉60千克、鎂鈣粉30千克、納米二氧化硅100千克(前述三種無機材料已經(jīng)過表面改性處理)、亞硫酸鈉260千克、硫酸銨210千克、己二酸二酰肼70千克、氫氧 化銅6.7千克、氧化改性淀粉增強劑290千克、氨基乙酸100千克，將上述原料依次加入雙螺桿錐形混合機中，開動攪拌機攪拌，全部原料加完后繼續(xù)攪拌，直至完全分散混合均勻，卸料密封包裝即得到改性劑。實施例2
按照以下重量稱量下列原料:沸石粉60千克、鎂鈣粉50千克、納米二氧化硅80千克(前述三種無機材料已經(jīng)過表面改性處理)、亞硫酸鈉300千克、硫酸銨170千克、己二酸二酰肼60千克、氫氧化銅5千克、氧化改性淀粉增強劑320千克、氨基乙酸80千克，將上述原料依次加入雙螺桿錐形混合機中，開動攪拌機攪拌,全部原料加完后繼續(xù)攪拌,直至完全分散混合均勻，卸料密封包裝即得到改性劑。實施例3
按照以下重量稱量下列原料:沸石粉50千克、鎂鈣粉40千克、納米二氧化硅90千克(前述三種無機材料已經(jīng)過表面改性處理)、亞硫酸鈉270千克、硫酸銨200千克、己二酸二酰肼80千克、氫氧化銅10千克、氧化改性淀粉增強劑300千克、氨基乙酸90千克，將上述原料依次加入雙螺桿錐形混合機中，開動攪拌機攪拌，全部原料加完后繼續(xù)攪拌，直至完全分散混合均勻，卸料密封包裝即得到改性劑。實施例4
按照以下重量稱量下列原料:沸石粉55千克、鎂鈣粉30千克、納米二氧化硅100千克(前述三種無機材料已經(jīng)過表面改性處理)、亞硫酸鈉290千克、硫酸銨190千克、己二酸二酰肼60千克、氫氧化銅8千克、氧化改性淀粉增強劑295千克、氨基乙酸100千克，將上述原料依次加入雙螺桿錐形混合機中，開動攪拌機攪拌，全部原料加完后繼續(xù)攪拌，直至完全分散混合均勻，卸料密封包裝即得到改性劑。以上實施例改性劑的使用方法:在脲醛樹脂調膠時，在調膠桶內(nèi)先加入脲醛樹脂原膠，根據(jù)原膠游離甲醛含量，按照39Γ15%的比例添加本發(fā)明改性劑，后開動調膠機，再根據(jù)各廠要求投加面粉、固化劑等充分混合均勻即可正常使用。本發(fā)明改性后的脲醛樹脂膠黏劑用于人造板材生產(chǎn)，消除釋放的游離甲醛效果檢驗如下:
人造板材的生產(chǎn):細木工板制備(不包括芯板組坯施膠，試驗用芯板甲醛釋放量干燥器法檢測為3.0mg/1)，中板以及貼面分別使用不同廠家的脲醛樹脂膠黏劑(分別標為A和B)，分別用實施例1-4的改性劑，按照不同的添加量(原膠質量的4%、6%)生產(chǎn)16種細木工板，每種細木工板的中板施膠和貼面施膠用同一種膠黏劑。分批次在調膠桶中加入脲醛樹脂膠黏劑A或B，每次用原膠100千克生產(chǎn)50張細木工板。先在調膠桶中加入原膠,開動攪拌機,分別按照原膠質量4%和6%的比例加入本發(fā)明實施例1-4的改性劑；充分攪拌均勻，約10-15分鐘后加入固化劑氯化銨I千克，繼續(xù)攪拌，加入面粉25千克和少許鐵紅粉，攪拌半小時開始涂膠。按照正常施膠量(原膠1.5千克/張細木工板)進行單板(中板)、貼面施膠，經(jīng)過冷壓、熱壓固化成型及陳放冷卻后，按照GB/T17657/1999標準，采用干燥器法抽樣檢測成品板材游離甲醛釋放量(每種板材取5個樣)。同時用未添加本發(fā)明添加劑(添加量0%)的原膠生產(chǎn)細木工板(芯板采用同一批次的)作為對比樣，生產(chǎn)方法與試驗方法相同。檢測結果如下表:
權利要求
1.一種高效消除游離甲醛的改性劑，其特征在于:用于脲醛樹脂膠黏劑的改性，為無機填料、增強改性劑、鹽類化合物、酰肼化合物、氨基乙酸、氫氧化銅組成的混合物，各成分重量比如下:無機填料170 210份、增強改性劑290 320份、鹽類化合物430 510份、酰肼化合物60 80份、氨基乙酸8(Γ100份、氫氧化銅5 10份。
2.根據(jù)權利要求1所述的高效消除游離甲醛的改性劑，其特征在于:所述各成分重量比優(yōu)選為:無機填料190份、增強改性劑290份、鹽類化合物470份、酰肼化合物70份、氨基乙酸100份、氫氧化銅6.7份。
3.根據(jù)權利要求1所述的高效消除游離甲醛的改性劑，其特征在于:所述無機填料選用800目以上沸石粉、200目以上鎂鈣粉、納米二氧化硅三者的混合物，添加前需要經(jīng)偶聯(lián)劑表面改性處理。
4.根據(jù)權利要求3所述的高效消除游離甲醛的改性劑，其特征在于:所述無機填料的混合物中，沸石粉優(yōu)選60份、鎂鈣粉優(yōu)選30份、納米二氧化硅優(yōu)選100份。
5.根據(jù)權利要求1所述的高效消除游離甲醛的改性劑，其特征在于:所述增強改性劑選用氧化改性淀粉增強劑。
6.根據(jù)權利要求1所述的高效消除游離甲醛的改性劑，其特征在于:所述鹽類化合物選用亞硫酸鈉、硫酸銨兩者的混合物，兩者的重量比為:亞硫酸鈉26(Γ300份、硫酸銨170 210 份。
7.根據(jù)權利要求6所述的高效消除游離甲醛的改性劑，其特征在于:所述鹽類化合物優(yōu)選亞硫酸鈉260份、硫酸銨210份。
8.根據(jù)權利要求1所述的高效消除游離甲醛的改性劑，其特征在于:所述酰肼化合物選用己二酸二酰肼。
9.一種權利要求1-8中任一項所述高效消除游離甲醛的改性劑的制備方法，其特征在于:按上述各成分重量比分別稱取無機填料、增強改性劑、鹽類化合物、酰肼化合物、氨基乙酸和氫氧化銅，將上述原料依次加入雙螺桿錐形混合機中，開動攪拌機攪拌，全部原料加完后繼續(xù)攪拌，直至完全分散混合均勻，卸料密封包裝即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效消除游離甲醛的改性劑，用于脲醛樹脂膠黏劑的改性，為無機填料、增強改性劑、鹽類化合物、酰肼化合物、氨基乙酸、氫氧化銅組成的混合物，各成分重量比如下無機填料170~210份、增強改性劑290~320份、鹽類化合物430~510份、酰肼化合物60~80份、氨基乙酸80~100份、氫氧化銅5~10份；還公開了上述改性劑的制備方法，按各成分重量比分別稱取以上原料，將其依次加入雙螺桿錐形混合機中，開動攪拌機攪拌，全部原料加完后繼續(xù)攪拌，直至完全分散混合均勻，卸料密封包裝即可。本發(fā)明改性后的脲醛樹脂膠黏劑適用板材種類多，在有效減少板材游離甲醛釋放的同時，改善板材膠粘強度特別是其濕強度。
文檔編號C09J11/06GK103113835SQ20131007504
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月9日 優(yōu)先權日2013年3月9日
發(fā)明者譚志剛 申請人:譚志剛