[发明专利]一种水性无醛胶粘剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种水性无醛胶粘剂及其制备方法与应用。所述方法包括如下步骤：(1)将水溶性聚多元结构化合物在0℃～200℃下溶解于水得到高聚物溶液；(2)将温度调节至0℃～200℃，在高聚物溶液中加入活性助剂，调节pH值为2～10，搅拌反应1.0min～72h，得到类水凝胶；(3)类水凝胶与乳液、表面活性剂反应形成乳液/复合水胶体系；(4)在乳液/复合水胶体系中加入增强材料调节pH值为2～11后反应，得到所述水性无醛胶粘剂。本发明构建水分子与乳液和类水凝胶共嵌膜结构，解决了水反应性化合物与水性化合物之间难以共存的难题。而且，本发明制备的水性无醛胶粘剂具有高稳定性、长活性周期、增韧、抗水、高粘接和无甲醛释放的效果，适合人造板应用。

技术领域

本发明属于聚合物技术领域，具体涉及一种水性无醛胶粘剂及其制备方法与应用。

背景技术

木材胶粘剂是人造板工业的关键核心技术。长期以来，我国所生产人造板的胶粘剂仍以“三醛胶”为主，在生产和使用过程中会挥发出有害气体“游离甲醛”，造成目前我国人造板产品普遍档次低，对人居环境毒害隐患很大，如白血病婴儿事件等。传统的脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺三种醛类树脂胶黏剂因价格低廉，制造工艺简单，便于使用等优点，在我国木材与人造板市场仍占有绝大多数的份额。而高性能、高品质的无醛胶粘剂因其技术复杂，开发难度较大且成本昂贵，替代“三醛胶”的无醛型木材胶粘剂一直难以获得突破。目前采用传统的制造技术只能得到E1级别的板材，是远远达不到所需要的绿色胶黏剂水平，目前好多技术通过多添加苯酚可以使得胶水达到E0级别，但是这个依然距离无甲醛释放有一定距离，同时引入了大量苯酚和除醛剂，这个虽然没有大量的甲醛释放但是苯酚的毒害作用目前还没有引起足够的重视。因此，在保证工艺不进行大的改变情况下，发展成本合适的水性无甲醛胶合板胶黏剂符合时代发展要求。目前国家正大力发展绿色无醛人造板产品，在未来的一段时间内将会是市场的主流。

当前胶合板工业对胶水的要求是初粘度较高、胶水黏度大于8000mpa.s，水煮性能优异、活性期长且满足现有普通生产工艺流程和设备技术要求。无醛胶市场出现的无醛胶粘剂主要有生物基(大豆和淀粉、单宁为主)无醛胶水，异氰酸酯MDI胶及其改性胶种，但在实际普通生产线连续化生产方面会出现各种各样的问题。异氰酸酯MDI胶则固化速度快且成本高，对空气或胶水中水分敏感，也有部分采用异氰酸酯MDI胶与水性助剂混合的方式制备无醛胶，但无法解决异氰酸酯MDI胶与水分子快速反应的缺陷，特别是活性周期短且容易粘接胶辊等，因此很难在胶合板工业中获得应用。