[发明专利]适用于夹砂竹缠绕复合制品的增强层树脂及其加工方法

说明书

本发明公开了一种适用于夹砂竹缠绕复合制品的增强层树脂及其加工方法，其中，该方法包括将尿素、甲醛、三聚氰胺、聚乙烯醇四者混合并加热至75℃～85℃，然后调节pH值至7.5～8.5，升温至90℃～95℃并保温；接着，加入酸搅拌使pH值为4.8～5.2；然后调节pH值至7.8～8.2；然后第二次加入尿素和三聚氰胺；接着，调节pH值使反应体系的pH值不小于8.5，真空脱水，并降温到45℃以下，出料。本发明通过对反应步骤的设置、反应的各种参数等进行改进，能够有效提高树脂固化后的强度，进一步提高夹砂竹缠绕复合材料制品的增强层的稳定性，并且该树脂能够减少甲醛的释放量，具有安全环保的特点。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，更具体地，涉及一种适用于夹砂竹缠绕复合制品的增强层树脂及其加工方法，尤其适用于夹砂竹缠绕复合材料制品中增强层的制备。

背景技术

目前国内重组木生产主要以非环保型浓缩型脲醛树脂为主，脲醛树脂其制备工艺简单，成本低得以全面推广。传统重组木生产主要以生产重组木装饰板为主，是通过在板与板之间的平面上施加脲醛树脂，然后压合形成装饰板，这类装饰板其脲醛树脂一般仅在垂直于板平面的方向上存在拉伸力作用，横向方向应力较小，粘合效果较好。

而另一方面，竹材料是可再生的绿色环保材料，近年来随着竹缠绕复合管相关技术的日益成熟(例如，中国专利文献CN101571213A、CN202327397U)，竹缠绕复合管作为竹木材料一种新的利用方式越来越受到重视。竹缠绕复合管，其沿管径方向，由内到外包括内衬层、增强层和外防护层，其中，增强层主要是以竹片搭接并使竹片沿管周向方向缠绕制成。由于竹缠绕复合管增强层特殊的制作工艺，现有的脲醛树脂在作为竹片与竹片间搭接、缠绕使用的黏合剂时，受竹片缠绕形变的弹力作用，黏合剂本身在径向方向和切向方向上将承受更多的应力，现有的普通脲醛树脂胶黏剂无法与竹基材料亲和，无法满足竹缠绕复合管的强度要求，稳定性差。

夹砂竹缠绕复合材料制品(例如，竹砂缠绕复合管，可参见中国专利文献CN104089105A、CN203604828U)，其径向由内至外分别设置有内衬层、增强层和外防护层，增强层包括内增强层、砂胶层和外增强层，内增强层、外增强层这两层与普通竹缠绕复合管增强层具有相似的结构及组成，由于内增强层和外增强层均是由竹篾缠绕而成，而位于内增强层和外增强层之间的砂胶层主要是由石英砂和增强层树脂混合而成，所以增强层树脂一方面既要求与石英砂有较好的结合效果，一方面也要与竹篾材料有良好的亲合性，从而确保最终形成的夹砂竹缠绕复合材料制品的复合强度。而现有的普通脲醛树脂胶黏剂无法满足夹砂竹缠绕复合材料制品(尤其是例如竹砂缠绕复合管中的砂胶层)的强度要求，稳定性差。

此外，脲醛树脂会释放甲醛，污染环境并会对人体健康造成不利影响，随着消费者环保意识的提升，国家环保政策的施行，降低竹木产业使用胶黏剂的甲醛释放量，也已成为发展的必然方向。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明的目的在于提供一种适用于夹砂竹缠绕复合制品的增强层树脂及其加工方法，其中通过对反应步骤的设置、反应中的各种参数(如原料配比、反应温度与时间)等进行改进，与现有技术相比能够有效提高树脂固化后的强度，提高树脂与竹基的亲和性，从而进一步提高夹砂竹缠绕复合材料制品增强层的稳定性，并且该树脂能够进一步减少甲醛的释放量，具有安全环保的特点。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种适用于夹砂竹缠绕复合制品的增强层树脂的加工方法，其特征在于，该加工方法是以甲醛、尿素、三聚氰胺、以及聚乙烯醇为原料，其中，所述甲醛原料、所述尿素原料、所述三聚氰胺原料、所述聚乙烯醇原料四者的质量比为(90～105)：(40～55)：(10～20):(0.5～2)；

该加工方法具体包括以下步骤：