[发明专利]一种掺合矿粉的木用乳胶

说明书

本发明涉及一种粘结剂制造技术，其产品是掺合无机矿粉的木用乳胶。

传统的含有聚乙酸乙烯酯木用乳胶，俗称白胶，为保证白胶在使用涂刷时有足够的粘接强度及流动性，一般采用40％左右的聚合物用量。由于乙酸乙烯酯的价格日益上涨，致使木用乳胶的售价上扬，为了降低制造成本，减少聚合物的总用量，共聚技术和掺合替代物质是现有技术主要采用的两种手段。一是采用共聚技术。Callino先生(Britl.1030195，mag.18，1966；C.A.65.4059，1966)曾报道以尿醛树脂部份代替乙酸乙烯酯；Ohara先生(Japan Kokai 7791093.Jan.28.1976；C.A.87，202752，1977)和Ritler先生(Ger.offen.3323570，1983；C.A.102，132670，1985)曾先后报道利用马来酸共聚物改性以制备粘接剂；江西吉安熊临卿(93109612.X)提出聚乙烯醇为主要原料经缩醛化改性合成乳白胶；二是充填淀粉类物质，浙江冯正洋的名称为“填充的木用乳胶”和“减少聚合物用量的木用乳胶”的二项发明专利(89104021，90104946)，分别介绍了采用薯类淀粉或者膨化以及风选淀粉进行充填，以减少聚合物用量及抗分层措施。这二种技术手段虽然都可减少了聚合物的用量，但是前者随之而影响了粘接强度，尤其是初粘强度不够理想，后者则使产品成本上升。

本发明的目的是克服现有技术中的不足，做到既减少聚合物用量又使成本下降，提供一种掺合充填廉价无机矿粉，并能改善粘接性的木用乳胶。

本发明的目的通过下述构思和手段来完成：

木材粘合，尤其是现代工业性加工的木质板材，表面孔隙较大。采用聚醋酸乙烯乳液作粘接剂，别名白胶，白胶涂刷后，被板材表面吸收，而丧失界面粘结；加之白胶稀薄，含固量一般在20-50％，水份含量偏高，木材吸水而胀，后干燥而收缩，减弱了粘结面强度。某些无机矿粉，诸如硅灰石casio₃，方解石caco₃及具有针状晶体结构的无机矿石粉，掺入白胶乳液后制成的乳胶，在涂刷时，乳胶中的矿粉渗入被粘结木材的表面，使具有粘接性的聚合物滞留在界面；此时充填的矿粉在乳胶粘结时具有增强纤维的作用。同时，由于矿粉的比重较大，在白胶乳液中掺入无机矿粉后，易产生沉淀分层，因此需加入抗分层剂。经实验得知，经煅烧粉碎后的硅藻土具有质软和比重轻的特点，在乳液中加入适量的硅藻上可达到抗分层的效果，并能对胶液起到一定增调作用，改善乳胶的流平性。本发明基于上述原理和实验作出，这种掺合矿粉的木用乳胶，包括白胶(聚醋酸乙烯乳液)，801胶水(聚乙烯醇缩甲醛)，矿粉，硅藻土，各成分的重量组成为：白胶35-60％，矿粉20-35％，801胶水4-12％，硅藻土2-10％，余量为水性添加剂。白胶中聚醋酸乙烯的含量20-50％，常称含固量。矿粉选用经煅烧粉碎的硅灰石粉，或方解石粉，或微硅粉，矿粉颗粒度为200-400目，硅藻土经精选并煅烧，粉碎至200-400目。掺合矿粉的木用乳胶的制备采用混合调配的方法，依据上述配比的组分，将白胶与801胶水混合均匀，同时又将矿粉与硅藻土掺混均匀，然后将二者混合物掺合，搅拌使其充分均匀，最后观其乳胶的粘稠性和流平性调配入水性添加剂，至此即成为产品。

由于本发明采取了上述技术手段，使掺合具有纤维状晶体结构矿物粉的木用乳胶能将木材中纤维空间充填而使粘接物滞留在界面上，从而有效地提高了界面的粘接强度。以下是该发明的乳胶施粘于杉木时的试验数据：

                 普通白胶(含固量35％)    本发明白胶

90％湿度20℃5h    1.1(kg/cm²)            1.1(kg/cm²)

60％湿度20℃3h    10(kg/cm²)             13.5(kg/cm²)

60％湿度20℃3d    103(kg/cm²)            135(kg/cm²)

本发明不仅原材料易得，制造工艺简便，使得产品成本降低，而且所得木用乳胶涂刷使用方便，产品粘稠，有利于改善粘结性，具有较广泛的适应性和较好的经济效益。

实施例一：