[发明专利]一种高频热压胶粘剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种高频热压胶粘剂。

背景技术

人造板生产中采用的高频加热法，属于高频介质加热法。该技术是近几十年发展起来的一门新技术，应用十分广泛，在木材加工行业主要应用于木材胶合和木材干燥等工艺。高频介质加热是一种直接式加热，电场能量直接作用于介质分子，加热是从介质内各处同时进行的。这种加热的突出优点是：加热迅速、均匀以及有选择性，应用于木材干燥、软化及胶合处理，不仅能显著缩短木材加热时间，而且也有利于提高木材的质量。

高频热压法用于人造板材的，其工艺包括以下步骤：

1)辊压浸注：对单板辊压浸注三聚氰胺甲醛树脂或脲醛树脂。浸注树脂之后，单板在胶槽中继续浸泡15min，然后准备进行干燥。

2)单板干燥：利用移动夹具，将单板沿长度方向固定于烘箱的活动架下进行干燥。干燥温度75-80℃、时间20-30min，控制板材的含水率。

3)热压定型：在热压单位压力1MPa的高频压机中进行胶合制板。热压工艺参数为：高频电场板坯内中心层温度达到150℃左右关闭高频，10min后压力卸到0.3MPa，再5min取出。

然而，三聚氰胺甲醛树脂或脲醛树脂均含有大量的甲醛，在高温高气压下，极易发生分解，造成甲醛含量升高，制作的板材无法达到E-0标准。如果降低热压温度，则板材的强度会降低。同时该制作工艺复杂，需要较长时间的干燥工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有低甲醛含量的高频热压胶粘剂。

为了达到上述目的，本发明提供了一种高频热压胶粘剂，其特征在于，包括脲醛树脂、固化剂和咪唑-异氰酸酯加合物。

优选地，所述的脲醛树脂为三聚氰胺改性脲醛树脂、苯酚改性脲醛树脂、间苯二酚改性脲醛树脂、烷基胺改性脲醛树脂和糖醛改性脲醛树脂中的一种或几种。

优选地，所述的固化剂为洒石酸、草酸、柠檬酸、过硫酸氨、过硫酸钾和过硫酸钠中的一种或几种。作为脲醛树脂的固化剂，均为酸性物质，然而为了控制脲醛树脂的固化温度，不至于在热压之前就发生较大程度的固化，所以选择的固化剂的固化温度应当在50摄氏度以上。

优选地，所述的固化剂还可以是潜伏性固化剂。所谓潜伏性固化剂，是指加入到脲醛树脂中与其组成的单组分体系在室温下具有一定的贮存稳定性，而在加热、光照、湿气、加压等条件下能迅速进行固化反应的固化剂。

更优选地，所述的潜伏性固化剂包括微胶囊类固化剂。所述的微胶囊类固化剂包括微胶囊壳体及其包覆的固化剂，所述的微胶囊壳体为聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚碳酸酯，包覆的固化剂为脲醛固化剂，如各种酸，强酸弱碱盐，如盐酸、磷酸、氯化铵等。

优选地，所述的高频热压胶粘剂还包括促进剂。

更优选地，所述的促进剂为硫酸锌、磷酸三甲酯和草酸二乙酯中的一种或几种。

优选地，所述的咪唑-异氰酸酯加合物的结构式如式A表示：

其中，Z是(CH₂)_n-NH，p是0或1，n是3-8，n是整数，R是具有2.1-3.5的异氰酸酯官能度的多亚甲基多(异氰酸苯酯)的多价残基或(CH₂)_m，m是2-8，m是整数；以及R₁和R₂独立地表示氢、C1-C20直链或支链烷基、C6-C10芳基、烷芳基或芳烷基、或C5-C6环脂族基团。

优选地，所述的咪唑-异氰酸酯加合物可在100摄氏度-150摄氏度分解为咪唑和异氰酸酯。

本发明还提供了上述高频热压胶粘剂的使用方法，其特征在于，具体步骤包括：

第一步：辊压浸注：将上述的高频热压胶粘剂置于胶槽中，对单板辊压浸注上述的高频热压胶粘剂，浸注之后，单板在胶槽中继续浸泡；

第二步：热压定型：在热压单位压力为1MPa的高频压机中进行胶合制板，待板坯内中心层温度达到130-170℃时关闭高频压机，10min后压力卸到0.3MPa，再过5min后取出。

咪唑-异氰酸酯加合物是一种常见的环氧树脂的潜伏性固化剂，然而，本发明的咪唑-异氰酸酯加合物不作为潜伏性固化剂，由于咪唑-异氰酸酯加合物大部分的分解温度在100-150摄氏度之间，所以，咪唑-异氰酸酯加合物可在100摄氏度-150摄氏度分解为咪唑和异氰酸酯。