CN110643309A - 一种环保金属贴木皮水性胶黏剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种金属贴木皮环保水性胶黏剂的制备方法，属于木工贴面水性用胶领域。该方法通过对改性羧基聚乙烯醇溶液、聚醋酸乙烯乳液、含羧基的乙烯乙酸酯‑乙烯共聚乳液、淀粉、滑石粉以及硅烷偶联剂组分配比合理的设计，制得一种环保耐热耐水性佳的金属贴木皮水性胶黏剂。本发明的一种耐热耐水性佳的金属贴木皮水性胶黏剂，具有高初粘力、滚涂性好、对金属以及木皮有较佳的粘接效果，可满足密度板(MDF)、铝板、铁板等的贴面要求；该水性贴面胶具有较佳的耐水以及耐高温性，解决了普通水性木皮胶在铝板铁板上贴木皮容易起泡、脱皮等问题。

Description

一种环保金属贴木皮水性胶黏剂的制备方法
技术领域
本发明属于木工贴面水性用胶领域，具体地涉及一种环保金属贴木皮水性胶黏剂的制备方法。
背景技术
水性贴面胶是一种水基型粘合剂，是一种特殊水基聚醋酸乙烯酯、单组份、高固含量、高强度型胶粘剂，无毒，快干，生产工艺简单，经济效益高，客户使用时设备投入少，使用方便。
随着人们物质文化生活水平的不断提高，对家具的要求越来越高，以往以密度板、细木工板和普通木材等为原材料的家具在实用性等方面已不能满足人们的要求。为此，市面上出现了一种木皮贴面技术，该技术是在铝板、铁板和等金属基材表面覆合上天然木皮、科技木皮、无纺布木皮及染色木皮。木皮保持了珍贵树种的天然纹理、色泽，通过各种木皮与MDF板、铝板及铁板贴面，提升了产品附加值，同时降低了对纯实木家具消费的依赖以及提高了消防安全性。
发明内容
本发明的目的是，针对现有普通水性贴面胶的不足，提供一种环保金属贴木皮水性胶黏剂的制备方法。该方法制备得到的金属贴木皮水性胶黏剂具有高初粘力、滚涂性好、对金属以及木皮有较佳的粘接效果，可满足密度板(MDF)、铝板、铁板等的贴面要求的特点。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种金属贴木皮环保水性胶黏剂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将20-30重量份改性羧基聚乙烯醇溶液、10-40重量份聚醋酸乙烯乳液、20-60重量份含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液投入搅拌釜中，搅拌至均匀，搅拌频率为10-20Hz，得到混合物料。
(2)向步骤1得到的混合物料中投入2-5重量份淀粉和2-5重量份滑石粉，搅拌均匀后加入0.1-0.5重量份硅烷偶联剂，制得金属贴木皮环保水性胶黏剂粗料。
(3)将步骤2得到的金属贴木皮水性胶黏剂粗料用80-100目过滤网过滤出料，包装，得到金属贴木皮环保水性胶黏剂。
进一步地，所述含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液为DUR-O-SET的E315或瓦克426。
进一步地，所述硅烷偶联剂为γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。
进一步地，所述硅烷偶联剂优选为美国联碳A-187或美国道康宁的Z-6040。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：本发明一种环保金属贴木皮水性胶黏剂的制备方法，通过改性羧基聚乙烯醇溶液和含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液提高对金属的附着力，其支化高聚物以及高极性基团数量可为产品提供高初粘力；滑石粉可为施工工艺中提供良好的涂刷性；硅烷偶联剂的少量添加可增强产品对金属的附着效果及强度。改性羧基聚乙烯醇溶液添加量过少会降低乳液中极性基团浓度，分子间作用力降低，从而导致产品的内聚力下降，强度不足；过多会导致其极性基团浓度过高，分子间作用力过大，导致对基材的渗透性差，强度下降。含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液添加量过少降低乳液中极性基团浓度，分子间作用力降低，从而导致产品的附着力下降。过多会导致其极性基团浓度过高，分子间作用力过大，导致产品本身容易增稠。硅烷偶联剂添加过少其耐水性及附着力降低；过多产品储存稳定性下降。因此，该环保金属贴木皮水性胶黏剂可满足密度板(MDF)、铁板、铝板等的贴面要求；该水性贴面胶相比普遍的水性木皮胶具有较佳的耐水以及耐高温性，解决了普遍水性木皮胶在铁板铝板上贴木皮容易产生及高温容易产生起泡、脱皮等问题。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种金属贴木皮环保水性胶黏剂，其原料按重量份计包括：
所述含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液为DUR-O-SET的E315乳液；
所述硅烷偶联剂为γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，具体采用美国联碳A-187。
该金属贴木皮环保水性胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将改性羧基聚乙烯醇溶液、聚醋酸乙烯乳液、含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液投入搅拌釜中，搅拌至均匀，搅拌频率为20Hz，得到混合物料。
(2)向步骤1得到的混合物料中缓慢投入淀粉和滑石粉，放置堆结，搅拌均匀后加入硅烷偶联剂，制得环保金属贴木皮水性胶黏剂粗料；
(3)将步骤2得到的金属贴木皮水性胶黏剂粗料用100过滤网过滤出料，包装，得到金属贴木皮环保水性胶黏剂。
实施例1制得的金属贴木皮环保水性胶黏剂成品的性能见表1。
实施例2
一种金属贴木皮环保水性胶黏剂，其原料按重量份计包括：
Figure BDA0002249821170000031
所述含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液为瓦克426乳液；
所述硅烷偶联剂为γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，具体采用美国道康宁的Z-6040。
该金属贴木皮环保水性胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将改性羧基聚乙烯醇溶液、聚醋酸乙烯乳液、含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液投入搅拌釜中，搅拌至均匀，搅拌频率为15Hz，得到混合物料。
(2)向步骤1混合物料中缓慢投入淀粉和滑石粉，放置堆结，搅拌均匀后加入硅烷偶联剂，制得环保金属贴木皮水性胶黏剂粗料；
(3)将步骤2得到的金属贴木皮水性胶黏剂粗料用80目过滤网过滤出料，包装，得到金属贴木皮环保水性胶黏剂。
实施例2制得的金属贴木皮环保水性胶黏剂成品的性能见表1。
实施例3
一种金属贴木皮环保水性胶黏剂，其原料按重量份计包括：
Figure BDA0002249821170000041
所述含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液为DUR-O-SET的E315乳液；
所述硅烷偶联剂为γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，具体采用美国联碳A-187。
该金属贴木皮环保水性胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将改性的羧基聚乙烯醇溶液、聚醋酸乙烯乳液、含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液投入搅拌釜中，搅拌至均匀，搅拌频率为10Hz，得到混合物料。
(2)向步骤1得到的混合物料中缓慢投入淀粉和滑石粉，放置堆结，搅拌均匀后加入硅烷偶联剂，制得金属贴木皮环保水性胶黏剂粗料；
(3)将步骤2得到的金属贴木皮水性胶黏剂粗料用100目过滤网出料包装，得到金属贴木皮环保水性胶黏剂。
实施例3制得的金属贴木皮环保水性胶黏剂成品的性能见表1。
对比例1
一种普通贴木皮水性胶黏剂，其原料按重量份计包括：
Figure BDA0002249821170000042
一种普通贴木皮水性胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将普通聚乙烯醇溶液、聚醋酸乙烯乳液投入搅拌釜中，搅拌至均匀，搅拌频率为10Hz，得到混合物料。
(2)向步骤1得到的混合物料中投入淀粉和滑石粉，搅拌均匀后制得普通贴木皮水性胶黏剂粗料；
(3)将步骤2得到的金属贴木皮水性胶黏剂粗料用100目过滤网过滤出料，包装，得到金属贴木皮环保水性胶黏剂。
对比例1制得的普通贴木皮水性胶黏剂成品的性能见表1。
对比例2
对比例2为市售永特耐贴木皮水性胶黏剂PG85HV的性能见表1。
表1：实施例1-3和对比例1-2的的性能检测结果
Figure BDA0002249821170000051
上表1为实施例1-3和对比例1-2制得的水性胶黏剂经PG85HV性能检测的结果，通过热压机对MDF、铝板基材进行贴覆木皮后24小时进行性能测试。由对比例1-2的结果可知，对铝板进行90℃热帖后，气泡，这是由于在90℃热压后，胶黏剂的内部高聚物极性基团过少，分子间作用力小，从而导致初粘力不足。而实施例1-3制备得到的水性胶黏剂由于引入了改性羧基聚乙烯醇溶液以及含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液，含有较高浓度的羧基，其极性基团多，形成的氢键多，且密度大，从而在水分蒸发后氢键以及范德华力使胶黏剂形成致密的三维网状结构，在高温下其链段由于致密的网状结构而运动空间减少，从而耐热性得以提高，因此在90℃热帖MDF板和铝板均不气泡。且实施例1-3在此基础上添加了硅烷偶联剂以提高对金属基材的附着力以及耐水性，对比例1中未添加，因此在金属贴木皮中有起泡问题。

Claims (4)

1.一种金属贴木皮环保水性胶黏剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将20-30重量份改性羧基聚乙烯醇溶液、10-40重量份聚醋酸乙烯乳液、20-60重量份含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液投入搅拌釜中，搅拌至均匀，搅拌频率为10-20Hz，得到混合物料。
(2)向步骤1得到的混合物料中投入2-5重量份淀粉和2-5重量份滑石粉，搅拌均匀后加入0.1-0.5重量份硅烷偶联剂，制得金属贴木皮环保水性胶黏剂粗料。
(3)将步骤2得到的金属贴木皮水性胶黏剂粗料用80-100目过滤网过滤出料，包装，得到金属贴木皮环保水性胶黏剂。
2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述含羧基的乙烯乙酸酯-乙烯共聚乳液为DUR-O-SET的E315或瓦克426。
3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。
4.根据权利要求1或3所述制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂优选为美国联碳A-187或美国道康宁的Z-6040。
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