本發(fā)明涉及一種環(huán)保耐水煮的木材用結(jié)構(gòu)膠的制備方法，特別是由無(wú)甲醛原料制備的環(huán)保型耐水煮結(jié)構(gòu)膠，可應(yīng)用于木材、汽車工業(yè)、輕工業(yè)、建筑等行業(yè)高溫、耐水等環(huán)境下的膠黏劑。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，膠粘劑在木材工業(yè)、汽車工業(yè)、輕工業(yè)、建筑、日常生活等方面獲得廣泛應(yīng)用，是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展不可缺少的材料。在膠粘劑應(yīng)用領(lǐng)域中，木材工業(yè)對(duì)膠粘劑的消費(fèi)量巨大，而木材工業(yè)中用量最多得是脲醛膠（uf）、三聚氰胺甲醛膠(mf)、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂膠（muf）和酚醛膠（pf）。然而，uf,mf,muf和pf，其原料(甲醛、苯酚等)在生產(chǎn)和使用過(guò)程中不斷散發(fā)的甲醛等有害物，對(duì)人類健康及自然環(huán)境產(chǎn)生巨大危害；在這樣的背景下，基于水性環(huán)保膠粘劑研究越來(lái)越受到人們的關(guān)注。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保耐水煮的木材用結(jié)構(gòu)膠的制備方法，在制備過(guò)程中無(wú)需引入含甲醛等有害原料，采用復(fù)配方法，溶劑為水，有利于環(huán)境保護(hù)；本發(fā)明各原料組分之間協(xié)同效應(yīng)顯著，高耐水性膠黏劑主要是先通過(guò)增加官能團(tuán)含量，再與其他耐水性優(yōu)異的樹(shù)脂混合，使其固化后形成三維體型結(jié)構(gòu)的方式獲得耐沸水性能，實(shí)現(xiàn)耐水、高強(qiáng)度性能的統(tǒng)一，解決沸水條件下的膠黏劑吸水、強(qiáng)度差等嚴(yán)重技術(shù)問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種膠黏劑主劑，其特征在于主要含有一種乙烯酯類單體、多元醇等、引發(fā)劑、增塑劑、聚乙烯醇溶液、及填料、水通過(guò)自由聚合反應(yīng)制備作為主劑，通過(guò)與含異氰酸酯固化劑按一定的比例冷壓或熱壓固化制成耐水煮強(qiáng)粘力結(jié)構(gòu)膠。
本發(fā)明所說(shuō)的乙烯酯類單體為甲基丙烯酸縮水甘油酯，醋酸乙烯酯中的一種或兩種。
本發(fā)明所說(shuō)的多元醇為官能度大于2的醇，可以為甘油、季戊四醇，木糖醇中的一種。
本發(fā)明所說(shuō)的引發(fā)劑為水溶性引發(fā)劑過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀、雙氧水、偶氮二異丁脒鹽酸鹽（aiba）中的一種。
本發(fā)明所說(shuō)的固化劑為含水分散型含雙異氰酸根的改性產(chǎn)物，可以是甲苯二異氰酸酯tdi，4,4'二苯基甲烷二異氰酸酯mdi或異佛爾酮二異氰酸酯ipdi改性得到。
本發(fā)明所說(shuō)的增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯（dbp）、鄰苯二甲酸二異丁酯（dibp）、鄰苯二甲酸二甲酯（dmp）、鄰苯二甲酸二乙酯（dep）、鄰苯二甲酸二異壬酯（dinp）、鄰苯二甲酸二異癸酯（didp）中的一種。
本發(fā)明所說(shuō)的聚乙烯醇溶液為pva1788,pva1799,pva2488,pva2499,pva588中的一種，在一定溫度下溶解后，配成10%的水溶液。
本發(fā)明所說(shuō)的填料為白炭黑（氣相二氧化硅）、碳酸鈣、木質(zhì)素磺酸鈉、高嶺土、蒙脫土、膨潤(rùn)土中的一種。
本發(fā)明所說(shuō)的環(huán)保耐水煮膠黏劑的制備方法，包括如下制備步驟：在配有溫度計(jì)和攪拌器的四口瓶中，將乙烯酯類單體（20.0～25.0%）、引發(fā)劑（0.1～2%）、增塑劑（0.2%～2.0%）和水（20.0～60.0%），混勻，加熱至50～80℃，反應(yīng)1～3h，冷卻至常溫，再加入多元醇（0.5～4.0%）、聚乙烯醇溶液（10～50%）、及填料（0.5～5.0%）攪拌(100～300rpm)10分鐘后得到乳白色主劑，其中百分比為質(zhì)量百分比；將質(zhì)量比為100：（8.0～15.0）的主劑和固化劑按比例進(jìn)行攪拌混合均勻，，即得耐水煮木材用結(jié)構(gòu)膠，常溫壓制（冷壓）1～2小時(shí)或120℃壓制10～20分鐘。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明特點(diǎn)之一為：采用一種乙烯酯類單體、多元醇，引發(fā)劑及水進(jìn)行自由基聚合，以水為溶劑，引發(fā)劑也為水溶性的，能夠保證散熱均勻，增塑劑加入可改善流動(dòng)性。
本發(fā)明特點(diǎn)之二為：各原料組分之間協(xié)同效應(yīng)顯著，采用多元醇、聚乙烯醇、及填料，多元醇為多官能團(tuán)化合物，可為后面固化過(guò)程提供足夠多交聯(lián)點(diǎn)，聚乙烯醇極大提高膠黏劑的成膜性和柔韌性，也含有羥基，可以與固化劑反應(yīng)，多元醇及聚乙烯醇的網(wǎng)狀交聯(lián)極大提高了膠黏劑耐水性；填料的加入有利于增加膠黏劑的強(qiáng)度。
具體實(shí)施方式
實(shí)例一：在配有溫度計(jì)和攪拌器的四口瓶中，將醋酸乙烯酯單體20g、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨0.1g、增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯0.5g和水24.9g，混勻，加熱至80℃，反應(yīng)1h，冷卻至常溫，加入甘油4g、聚乙烯醇50g(10%pva1799溶液)、及木質(zhì)素磺酸鈉0.5g，200rpm攪拌10分鐘后得到乳白色主劑；將以上主劑與固化劑改性異佛爾酮二異氰酸酯(ipdi)15g進(jìn)行攪拌混合均勻，即得耐水煮結(jié)構(gòu)膠。
實(shí)例二：在配有溫度計(jì)和攪拌器的四口瓶中，將醋酸乙烯酯單體15g、甲基丙烯酸縮水甘油酯10g、引發(fā)劑偶氮二異丁脒鹽酸鹽0.5g、增塑劑鄰苯二甲酸二乙酯1.0g和水20.5g，混勻，加熱至80℃，反應(yīng)2h，冷卻至常溫，加入季戊四醇3g、聚乙烯醇45g(10%pva2488溶液)、及碳酸鈣5g，200rpm攪拌10分鐘后得到乳白色主劑；將以上主劑與固化劑改性4,4'二苯基甲烷二異氰酸酯(mdi)10g按進(jìn)行攪拌混合均勻，即得耐水煮結(jié)構(gòu)膠。
實(shí)例三：在配有溫度計(jì)和攪拌器的四口瓶中，甲基丙烯酸縮水甘油酯21g、引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀2.0g、增塑劑鄰苯二甲酸二異丁酯2.0g和水60g，混勻，加熱至80℃，反應(yīng)3h，冷卻至常溫，加入木糖醇0.5g、聚乙烯醇10g(10%pva2488溶液)、及二氧化硅4.5g，200rpm攪拌10分鐘后得到乳白色主劑；將以上主劑與固化劑改性甲苯二異氰酸酯（tdi）8g按進(jìn)行攪拌混合均勻，即得耐水煮結(jié)構(gòu)膠。
涂膠：自動(dòng)混合布膠系統(tǒng)，單面200～300g/m2,雙面布膠效果更佳；加壓(冷壓)壓力：闊葉樹(shù)種類木材12～16kg/cm2，針葉樹(shù)種類木材9～12kg/cm2；加壓時(shí)間為60～120分鐘；卸壓后72小時(shí)進(jìn)行測(cè)試。
粘結(jié)力測(cè)試：將兩塊長(zhǎng)、寬、高分別為15cm、6cm、1.5cm木塊涂膠加壓后，進(jìn)行木材破壞實(shí)驗(yàn)，看粘結(jié)面木材破壞率，破壞率大于95%為通過(guò)。
耐水性性能測(cè)試方法：放7天，沸水煮4小時(shí)，再60度烘18小時(shí)，端頭開(kāi)裂率小于或等于25%，則通過(guò)測(cè)試，冷水剝離：放3天，溫水中（10-28攝氏度），泡6小時(shí)，再40度烘，18小時(shí)后，端頭開(kāi)裂率小于或等于25%，則通過(guò)測(cè)試。
以上實(shí)施例中樣品均通過(guò)粘結(jié)力及沸水測(cè)試。