CN106010371A - 一种高强耐水木材胶黏剂及其制备方法 - Google Patents

一种高强耐水木材胶黏剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高强耐水木材胶黏剂及其制备方法，由聚乙烯醇，淀粉，双氧水，氢氧化钠，过硫酸铵，硫酸亚铁，硼砂，去离子水材料制备而成。本发明的高强耐水木材胶黏剂及其制备方法，使用廉价易得的淀粉与聚乙烯醇进行复配来制备主胶料，以价低性优的双氧水和过硫酸铵为氧化剂，硼砂为交联剂，制备木材用胶黏剂，避免了使用高毒的化学试剂。制得的胶黏剂相比于其他的聚乙烯醇胶黏剂，有较高的胶合强度和耐水性能。而且制备工艺简单，容易控制。

Description

一种高强耐水木材胶黏剂及其制备方法
技术领域
本发明属于胶黏剂技术领域，具体涉及一种高强耐水木材胶黏剂及其制备方法。
背景技术
聚乙烯醇具有较好的强力粘接性、胶膜强度高、坚韧透明、耐油、耐溶剂、耐腐蚀、耐磨，并具有较的气体阻隔性和热稳定性，适用于人造板、细木工板、胶合板、刨花板、高密度纤维板等的粘接，有制造工艺简单、固化速度快的特点。然而，多羟基水溶性高分子的特质使得 PVA木材胶黏剂具有较差的耐水性能，从而限制了其应用范围。目前，人们常采用添加甲醛、 丁醛或丁烯醛使 聚乙烯醇缩醛化，添加甲苯二异氰酸酯或三苯基甲烷三异氰酸酯对聚乙烯醇进行交联改性的方法来提高聚乙烯醇胶的耐水性和粘接性能，取得了比较明显的改性效果，但由于醛类及异氰酸酯的刺激气味和毒性，其应用受到影响。另外，还可采用添加木质纤维、纳米黏土等方法来改善聚乙烯醇的耐水性和力学性能，但这些改性方法存在操作工艺较复杂，引入原料的成本较高的问题。
发明内容
本发明的一种高强耐水木材胶黏剂及其制备方法。本发明的技术方案如下：
一种高强耐水木材胶黏剂，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：
聚乙烯醇 40-50份
淀粉 20-30份
双氧水 2-6份
过硫酸铵 1-3份
硼砂 1-3份
氢氧化钠 2-5份
硫酸亚铁 1-3份
去离子水 20-40份。
其中，制备高强耐水木材胶黏剂的方法，步骤如下：
（1）向一烧杯中加入去离子水，加热至 50 ℃，搅拌下缓慢加入淀粉；用质量分数为30% 的氢氧化钠溶液将淀粉液的 pH 值调节到9-10；
（2）加入双氧水和 硫酸亚铁，保温下氧化反应 0.5h；然后加入30% 的氢氧化钠溶液，在 60℃下糊化0.5h，得到淀粉糊，备用；
（3）向反应器中加入去离子水，在搅拌下，缓慢加入聚乙烯醇，升温至 80 ℃保温搅拌，直至聚乙烯醇 完全溶解；降温至 55 ℃，边搅拌边加入过硫酸铵，氧化 20 min；
(4)加入配好的淀粉糊，搅拌均匀后升温至75 ℃，加入硼砂溶液，反应 30min，用30%的氢氧化钠溶液将胶液的pH值调节到6～7，升温至 85℃继续反应，当瓶内胶液呈淡黄色半透明时，降温出料，即得。
本发明的有益效果：本发明的高强耐水木材胶黏剂及其制备方法，使用廉价易得的淀粉与聚乙烯醇进行复配来制备主胶料，以价低性优的双氧水和过硫酸铵为氧化剂，硼砂为交联剂，制备木材用胶黏剂，避免了使用高毒的化学试剂。制得的胶黏剂相比于其他的聚乙烯醇胶黏剂，有较高的胶合强度和耐水性能。而且制备工艺简单，容易控制。
具体实施例
实施例1：
一种高强耐水木材胶黏剂，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：
聚乙烯醇 43份
淀粉 23份
双氧水 3份
过硫酸铵 2份
硼砂 2份
氢氧化钠 3份
硫酸亚铁 2份
去离子水 22份。
其中，制备高强耐水木材胶黏剂的方法，步骤如下：
（1）向一烧杯中加入去离子水，加热至 50 ℃，搅拌下缓慢加入淀粉；用质量分数为30% 的氢氧化钠溶液将淀粉液的 pH 值调节到9-10；
（2）加入双氧水和 硫酸亚铁，保温下氧化反应 0.5h；然后加入30% 的氢氧化钠溶液，在 60℃下糊化0.5h，得到淀粉糊，备用；
（3）向反应器中加入去离子水，在搅拌下，缓慢加入聚乙烯醇，升温至 80 ℃保温搅拌，直至聚乙烯醇 完全溶解；降温至 55 ℃，边搅拌边加入过硫酸铵，氧化 20 min；
（4）加入配好的淀粉糊，搅拌均匀后升温至75 ℃，加入硼砂溶液，反应 30min，用30%的氢氧化钠溶液将胶液的pH值调节到6～7，升温至 85℃继续反应，当瓶内胶液呈淡黄色半透明时，降温出料，即得。
实施例2：一种高强耐水木材胶黏剂，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：
聚乙烯醇 46份
淀粉 25份
双氧水 2份
过硫酸铵 1份
硼砂 2份
氢氧化钠 2份
硫酸亚铁 1份
去离子水 21份。
其中，制备高强耐水木材胶黏剂的方法，步骤如下：
（1）向一烧杯中加入去离子水，加热至 50 ℃，搅拌下缓慢加入淀粉；用质量分数为30% 的氢氧化钠溶液将淀粉液的 pH 值调节到9-10；
（2）加入双氧水和 硫酸亚铁，保温下氧化反应 0.5h；然后加入30% 的氢氧化钠溶液，在 60℃下糊化0.5h，得到淀粉糊，备用；
（3）向反应器中加入去离子水，在搅拌下，缓慢加入聚乙烯醇，升温至 80 ℃保温搅拌，直至聚乙烯醇 完全溶解；降温至 55 ℃，边搅拌边加入过硫酸铵，氧化 20 min；
（4）加入配好的淀粉糊，搅拌均匀后升温至75 ℃，加入硼砂溶液，反应 30min，用30%的氢氧化钠溶液将胶液的pH值调节到6～7，升温至 85℃继续反应，当瓶内胶液呈淡黄色半透明时，降温出料，即得。
上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种高强耐水木材胶黏剂，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：
聚乙烯醇 40-50份
淀粉 20-30份
双氧水 2-6份
过硫酸铵 1-3份
硼砂 1-3份
氢氧化钠 2-5份
硫酸亚铁 1-3份
去离子水 20-40份。
2.制备权利要求1所述的高强耐水木材胶黏剂的方法，步骤如下：
（1）向一烧杯中加入去离子水，加热至 50 ℃，搅拌下缓慢加入淀粉；用质量分数为30% 的氢氧化钠溶液将淀粉液的 pH 值调节到9-10；
（2）加入双氧水和 硫酸亚铁，保温下氧化反应 0.5h；然后加入30% 的氢氧化钠溶液，在 60℃下糊化0.5h，得到淀粉糊，备用；
（3）向反应器中加入去离子水，在搅拌下，缓慢加入聚乙烯醇，升温至 80 ℃保温搅拌，直至聚乙烯醇 完全溶解；降温至 55 ℃，边搅拌边加入过硫酸铵，氧化 20 min；
（4）加入配好的淀粉糊，搅拌均匀后升温至75 ℃，加入硼砂溶液，反应 30min，用30%的氢氧化钠溶液将胶液的pH值调节到6～7，升温至 85℃继续反应，当瓶内胶液呈淡黄色半透明时，降温出料，即得。
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