CN117645859A - 一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺 - Google Patents

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CN117645859A CN202311635453.7A CN202311635453A CN117645859A CN 117645859 A CN117645859 A CN 117645859A CN 202311635453 A CN202311635453 A CN 202311635453A CN 117645859 A CN117645859 A CN 117645859A
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Abstract

本发明涉及木饰面板材领域,具体为一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺。本发明先将3‑巯基‑1,2‑丙二醇和丁香酚按摩尔比1:1反应,再将反应物与2‑乙基丙烯酰氯按摩尔比1:1反应得到功能单体;将功能单体、水、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、交联单体等聚合得到聚丙烯酸酯,再在其侧链上引入聚氨酯预聚体,通过化学交联形成三维网状结构的聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料。将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在木质面板表面,经过热压、后处理得到粘附性能强、抗菌效果好木饰面板材。本发明制备过程中不加入传统含甲醛的胶料,健康环保无污染。

Description

一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺
技术领域
本发明涉及木饰面板技术领域,具体为一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺。
背景技术
随着生活水平的不断提高,消费人群对室内装饰的要求从追求美观向追求美观和健康的方面开始转变。木饰面板通常以人造木板为基层,可以根据设计要求选择单板作为装饰面板,最后应用于龙骨挂接的木饰墙角,室内效果赏心悦目。然而,目前市场上存在的装饰面板在生产过程中通常采用含有甲醛的三醛胶,这种胶体释放出的游离甲醛超标,往往会导致室内环境污染问题,对人体健康构成了直接威胁。为此,使用无醛胶黏剂制备环保型面板就显得至关重要。性能稳定、胶合强度大的胶粘剂,可以确保面板在生产操作中正常,所制得的产品质量符合标准。相较于三醛胶,水性胶粘剂以水为介质,更加环保健康,因此可以用于制备无甲醛环保的木饰面板。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺,包括以下步骤:
步骤1:
S1:将3-巯基-1,2-丙二醇和丁香酚混合,加入引发剂偶氮二异丁腈,在100~120W紫外灯照射下反应3~5h后,加入三乙醇胺和二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分3~5次加入2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应10~15min;随后升温至25~35℃反应48~55h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:将水、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、交联单体DS-65、功能单体和乳化剂混合,升温至45~65℃,乳化1~2h,加入引发剂,升温至70~80℃,反应0.5~1h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将聚四氢呋喃醚二醇2000和异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至70~80℃,加入二月桂酸二丁基锡,反应2~3h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将聚氨酯预聚体、聚丙烯酸酯和丙酮混合,在70~80℃下反应1~2h,加入三乙胺,反应5~10min,加入去离子水和乙二胺反应3~5min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
进一步的,S1中,3-巯基-1,2-丙二醇、丁香酚、2-乙基丙烯酰氯的摩尔比为1:1:1。
进一步的,S2中,各组分用量,按重量百分数计,7~10%甲基丙烯酸甲酯、30~45%丙烯酸乙酯、3~8%交联单体DS-65、5~10%功能单体、1~3%乳化剂、0.1~0.3%引发剂偶氮二异丁腈,余料为水。
进一步的,S2中,乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、吐温80、司盘80中的任一种。
进一步的,S3中,聚四氢呋喃醚二醇2000和异佛尔酮二异氰酸酯的质量比为(80~100):(50~60)。
进一步的,S4中,聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料中各组分用量,按重量百分数计,23~36份聚氨酯预聚体、72~85份聚丙烯酸酯、100份丙酮、5~8份三乙胺、30~40份去离子水、2~3份乙二胺。
进一步的,步骤2中,木板厚度为5~15mm。
进一步的,步骤2中,涂料的涂覆厚度为2~3mm。
进一步的,步骤2中,热压温度为100~120℃;压力为8~10Mpa。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明制备了一种粘附性能强力、耐水、抗菌效果优异的胶料,代替传统的含有甲醛的胶料,用于制备木饰面板材。本发明先将3-巯基-1,2-丙二醇和丁香酚按摩尔比1:1反应,再将反应物与再将反应物与2-乙基丙烯酰氯按摩尔比1:1反应得到功能单体。功能单体保留了丁香酚的抗菌性能,同时引入了2个羟基和碳碳双键。将功能单体与软、硬单体、交联单体混合制备聚丙烯酸酯,再加入端异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体对其进行改性,异氰酸酯基和羟基反应后,将聚氨酯接入到聚丙烯酸酯侧链上,侧链的聚氨酯与其他主链的聚丙烯酸酯进一步交联,从而形成了三维网状结构。
需要说明的是,在制备功能单体的时候,反应物的反应顺序不能发生改变,也不能共混直接反应。一方面,由于丁香酚具有独特的烯丙基结构,富含电子的碳碳双键和烯烃取代基能稳定碳中心自由基中间体,在反应过程中以巯基和碳碳双键之间链转移反应为主,从而使丁香酚之间的均聚反应受到抑制,如果改变反应物顺序,让巯基-1,2-丙二醇与2-乙基丙烯酰氯先反应,则2-乙基丙烯酰氯会发生共聚,无法得到功能单体,从而影响后续丁香酚接枝反应和聚合反应;如果让2-乙基丙烯酰氯与丁香酚先反应,再与巯基-1,2-丙二醇反应,则2-乙基丙烯酰氯与丁香酚反应的中间产物会发生自聚,同样无法得到目标功能单体;另一方面,如果将反应物直接共混,丁香酚和2-乙基丙烯酰氯会发生聚合,同样无法得到功能单体。此外,3-巯基-1,2-丙二醇的量也有影响,若用量过多,则未反应的3-巯基-1,2-丙二醇后续会与2-乙基丙烯酰氯反应,消耗碳碳双键,降低功能单体的纯度,因此,必须让3-巯基-1,2-丙二醇与丁香酚先发生反应,同时严格控制三者按摩尔比1:1:1进行反应。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明中,所用材料及其来源:聚四氢呋喃醚二醇2000来自德益泰新材料,货号DYT-005;乳化剂为吐温80,来自国药;木板来自申博木制品厂,松木条,厚度为5mm;木皮来自嘉垚木皮,厚度为0.25mm。
实施例1:一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺,包括以下步骤:
步骤1:
S1:将1mol 3-巯基-1,2-丙二醇和1mol丁香酚混合,加入0.03mol引发剂偶氮二异丁腈,在100W紫外灯照射下反应3h后,加入0.8mol三乙醇胺和1.7mol二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分3次加入1.6mol 2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应10min;随后升温至25℃反应48h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:按重量百分数计,将32.7%水、10%甲基丙烯酸甲酯、45%丙烯酸乙酯、5%交联单体DS-65、5%功能单体和2%乳化剂混合,升温至45℃,乳化1h,加入0.3%的引发剂偶氮二异丁腈,升温至70℃,反应0.5h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将80g聚四氢呋喃醚二醇2000和65g异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至70℃,加入混合体系总质量3%的二月桂酸二丁基锡,反应2h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将23g聚氨酯预聚体、85g聚丙烯酸酯和100g丙酮混合,在70℃下反应1h,加入5g三乙胺,反应5min,加入40g去离子水和3g乙二胺反应5min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用厚度5mm的木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上,涂覆厚度为2mm;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合,热压温度为100℃;压力为8Mpa;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
实施例2:一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺,包括以下步骤:
步骤1:
S1:将1mol 3-巯基-1,2-丙二醇和1mol丁香酚混合,加入0.03mol引发剂偶氮二异丁腈,在110W紫外灯照射下反应4h后,加入0.8mol三乙醇胺和1.7mol二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分4次加入1.6mol 2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应13min;随后升温至30℃反应52h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:按重量百分数计,将32.7%水、10%甲基丙烯酸甲酯、45%丙烯酸乙酯、5%交联单体DS-65、5%功能单体和2%乳化剂混合,升温至55℃,乳化1.5h,加入0.3%的引发剂偶氮二异丁腈,升温至75℃,反应0.5h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将80g聚四氢呋喃醚二醇2000和65g异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至75℃,加入混合体系总质量3%的二月桂酸二丁基锡,反应2.5h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将23g聚氨酯预聚体、85g聚丙烯酸酯和100g丙酮混合,在75℃下反应1.5h,加入5g三乙胺,反应8min,加入40g去离子水和3g乙二胺反应5min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用厚度5mm的木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上,涂覆厚度为2mm;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合,热压温度为110℃;压力为9Mpa;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
实施例3:一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺,包括以下步骤:
步骤1:
S1:将1mol 3-巯基-1,2-丙二醇和1mol丁香酚混合,加入0.03mol引发剂偶氮二异丁腈,在120W紫外灯照射下反应5h后,加入0.8mol三乙醇胺和1.7mol二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分5次加入1.6mol 2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应15min;随后升温至35℃反应55h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:按重量百分数计,将32.7%水、10%甲基丙烯酸甲酯、45%丙烯酸乙酯、5%交联单体DS-65、5%功能单体和2%乳化剂混合,升温至65℃,乳化2h,加入0.3%的引发剂偶氮二异丁腈,升温至80℃,反应1h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将80g聚四氢呋喃醚二醇2000和65g异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至80℃,加入混合体系总质量3%的二月桂酸二丁基锡,反应3h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将23g聚氨酯预聚体、85g聚丙烯酸酯和100g丙酮混合,在80℃下反应2h,加入5g三乙胺,反应10min,加入40g去离子水和3g乙二胺反应5min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用厚度5mm的木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上,涂覆厚度为2mm;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合,热压温度为120℃;压力为10Mpa;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
实施例4:一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺,包括以下步骤:
步骤1:
S1:将1mol 3-巯基-1,2-丙二醇和1mol丁香酚混合,加入0.03mol引发剂偶氮二异丁腈,在100W紫外灯照射下反应3h后,加入0.8mol三乙醇胺和1.7mol二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分3次加入1.6mol 2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应10min;随后升温至25℃反应48h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:按重量百分数计,将32.7%水、10%甲基丙烯酸甲酯、45%丙烯酸乙酯、5%交联单体DS-65、5%功能单体和2%乳化剂混合,升温至45℃,乳化1h,加入0.3%的引发剂偶氮二异丁腈,升温至70℃,反应0.5h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将80g聚四氢呋喃醚二醇2000和65g异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至70℃,加入混合体系总质量3%的二月桂酸二丁基锡,反应2h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将28g聚氨酯预聚体、85g聚丙烯酸酯和100g丙酮混合,在80℃下反应1h,加入5g三乙胺,反应10min,加入40g去离子水和3g乙二胺反应5min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用厚度5mm的木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上,涂覆厚度为2mm;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合,热压温度为120℃;压力为8Mpa;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
实施例5:一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺,包括以下步骤:
步骤1:
S1:将1mol 3-巯基-1,2-丙二醇和1mol丁香酚混合,加入0.03mol引发剂偶氮二异丁腈,在120W紫外灯照射下反应5h后,加入0.8mol三乙醇胺和1.7mol二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分5次加入1.6mol 2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应10min;随后升温至30℃反应50h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:按重量百分数计,将32.7%水、10%甲基丙烯酸甲酯、45%丙烯酸乙酯、5%交联单体DS-65、5%功能单体和2%乳化剂混合,升温至55℃,乳化1.5h,加入0.3%的引发剂偶氮二异丁腈,升温至75℃,反应1h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将80g聚四氢呋喃醚二醇2000和65g异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至80℃,加入混合体系总质量3%的二月桂酸二丁基锡,反应3h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将32g聚氨酯预聚体、85g聚丙烯酸酯和100g丙酮混合,在80℃下反应1h,加入5g三乙胺,反应10min,加入40g去离子水和3g乙二胺反应5min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用厚度5mm的木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上,涂覆厚度为2mm;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合,热压温度为110℃;压力为9Mpa;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
实施例6:一种无甲醛环保型木饰面板材及其制备工艺,包括以下步骤:
步骤1:
S1:将1mol 3-巯基-1,2-丙二醇和1mol丁香酚混合,加入0.03mol引发剂偶氮二异丁腈,在100W紫外灯照射下反应4h后,加入0.8mol三乙醇胺和1.7mol二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分5次加入1.6mol 2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应15min;随后升温至35℃反应55h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:按重量百分数计,将32.7%水、10%甲基丙烯酸甲酯、45%丙烯酸乙酯、5%交联单体DS-65、5%功能单体和2%乳化剂混合,升温至65℃,乳化2h,加入0.3%的引发剂偶氮二异丁腈,升温至80℃,反应1h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将80g聚四氢呋喃醚二醇2000和65g异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至80℃,加入混合体系总质量3%的二月桂酸二丁基锡,反应3h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将36g聚氨酯预聚体、85g聚丙烯酸酯和100g丙酮混合,在80℃下反应1h,加入5g三乙胺,反应10min,加入40g去离子水和3g乙二胺反应5min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用厚度5mm的木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上,涂覆厚度为2mm;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合,热压温度为120℃;压力为10Mpa;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
对比例1:不加入聚氨酯预聚体对聚丙烯酸酯胶料改性,其余参数与实施例1相同。
步骤1:
S1:将1mol 3-巯基-1,2-丙二醇和1mol丁香酚混合,加入0.03mol引发剂偶氮二异丁腈,在100W紫外灯照射下反应3h后,加入0.8mol三乙醇胺和1.7mol二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分3次加入1.6mol 2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应10min;随后升温至25℃反应48h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:按重量百分数计,将32.7%水、10%甲基丙烯酸甲酯、45%丙烯酸乙酯、5%交联单体DS-65、5%功能单体和2%乳化剂混合,升温至45℃,乳化1h,加入0.3%的引发剂偶氮二异丁腈,升温至70℃,反应0.5h,降温出料得到聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用厚度5mm的木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上,涂覆厚度为2mm;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合,热压温度为100℃;压力为8Mpa;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
对比例2:S4中将聚氨酯与聚丙烯酸酯胶料物理共混,其余参数与实施例2相同。
步骤1:
S1:将1mol 3-巯基-1,2-丙二醇和1mol丁香酚混合,加入0.03mol引发剂偶氮二异丁腈,在110W紫外灯照射下反应4h后,加入0.8mol三乙醇胺和1.7mol二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分4次加入1.6mol 2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应13min;随后升温至30℃反应52h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:按重量百分数计,将32.7%水、10%甲基丙烯酸甲酯、45%丙烯酸乙酯、5%交联单体DS-65、5%功能单体和2%乳化剂混合,升温至55℃,乳化1.5h,加入0.3%的引发剂偶氮二异丁腈,升温至75℃,反应0.5h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将80g聚四氢呋喃醚二醇2000和65g异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至75℃,加入混合体系总质量3%的二月桂酸二丁基锡,反应2.5h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将23g聚氨酯预聚体和100g丙酮混合,在75℃下反应1.5h,加入5g三乙胺,反应8min,加入40g去离子水和3g乙二胺反应5min,加入85g聚丙烯酸酯搅拌30min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用厚度5mm的木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上,涂覆厚度为2mm;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合,热压温度为110℃;压力为9Mpa;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
对比例3:S1中先将丁香酚与2-乙基丙烯酰氯反应,再与3-巯基-1,2-丙二醇反应,其余参数与实施例3相同。
步骤1:
S1:将1mol 3-巯基-1,2-丙二醇、0.8mol三乙醇胺、0.03mol引发剂偶氮二异丁腈和1.7mol二氯甲烷混合,冰浴条件下搅拌,分3次加入1.6mol 2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应10min,随后升温至25℃反应48h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯后加入1mol丁香酚混合,在100W紫外灯照射下反应3h后,得到反应产物;
S2:按重量百分数计,将32.7%水、10%甲基丙烯酸甲酯、45%丙烯酸乙酯、5%交联单体DS-65、3%反应产物混合和2%乳化剂混合,升温至45℃,乳化1h,加入0.3%的引发剂偶氮二异丁腈,升温至70℃,反应0.5h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将80g聚四氢呋喃醚二醇2000和65g异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至70℃,加入混合体系总质量3%的二月桂酸二丁基锡,反应2h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将23g聚氨酯预聚体、85g聚丙烯酸酯和100g丙酮混合,在70℃下反应1h,加入5g三乙胺,反应5min,加入40g去离子水和3g乙二胺反应5min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用厚度5mm的木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上,涂覆厚度为2mm;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合,热压温度为100℃;压力为8Mpa;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
实验:对实施例1~6和对比例1~3中制备的聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料进行性能测试,其中:
涂层附着力测试:根据GB/T 9286-1998标准《色漆和清漆漆膜的划格试验》,用切割刀具将涂层划成方块型网格,将胶带粘到网格上,撕下胶带后通过网格的破损情况判断涂层与木板之间粘附力等级的大小。实验结果根据漆膜的破坏程度分为0级到5级,0级为漆膜完整无任何脱落,为附着力最高等级,5级为脱落面积大于完整漆膜面积的65%,为附着力最差等级;
耐水性能:涂层附着力测试中的方法制备试样后,放入清水中浸泡中24h,取出后干燥24h,测试附着力,并对比清水浸泡前后的附着力等级变化,如果不变则记为耐水性能良好,如果下降则记为耐水性能差;
抗菌性测试:选用大肠杆菌作为试验菌种,聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料干燥制成试样,向10mL的大肠杆菌菌种液中加入1g试样,在37℃恒温下放置24h,测试细菌抑制率。
结论:实施例1~6数据表明,本发明制备的聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料具有良好的粘附性能、耐水性能和抗菌效果,能够取代传统含甲醛的胶料,可以有效粘合木饰面板,提高材料的抗菌性能和使用寿命。实施例1和对比例1数据表明,使用聚氨酯对聚丙烯酸酯进行改性后,胶料的粘附性能更强;实施例2和对比例2数据表明,与物理共混相比,让聚氨酯和聚丙烯酸酯通过化学键交联后得到的胶料粘附性能更强;实施例3和对比例3数据表明,改变S1中的原料反应顺序后,无法有效合成功能单体,因此胶料的粘附性能和抗菌性能均不佳。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:
S1:将3-巯基-1,2-丙二醇和丁香酚混合,加入引发剂偶氮二异丁腈,在100~120W紫外灯照射下反应3~5h后,加入三乙醇胺和二氯甲烷,冰浴条件下搅拌,分3~5次加入2-乙基丙烯酰氯,单次搅拌反应10~15min;随后升温至25~35℃反应48~55h,饱和盐水萃取、干燥、旋蒸、减压蒸馏、提纯得到功能单体;
S2:将水、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、交联单体DS-65、功能单体和乳化剂混合,升温至45~65℃,乳化1~2h,加入引发剂,升温至70~80℃,反应0.5~1h,干燥出料得到聚丙烯酸酯;
S3:对原料进行脱水,氮气环境下将聚四氢呋喃醚二醇2000和异佛尔酮二异氰酸酯混合,升温至70~80℃,加入二月桂酸二丁基锡,反应2~3h,得到聚氨酯预聚体;
S4:将聚氨酯预聚体、聚丙烯酸酯和丙酮混合,在70~80℃下反应1~2h,加入三乙胺,反应5~10min,加入去离子水和乙二胺反应3~5min,升温脱除丙酮,得到聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料;
步骤2:
选用木板作为面板基材,对面板基材表面凹凸不平处进行修补平整,再经过砂光处理后,将聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料涂覆在面板基材上;将木皮平摊到抹胶的面板基材表面,进行热压贴合;人工检查、修整后对木饰面板表面进行UV油漆表面固化,得到无甲醛环保型木饰面板。
2.根据权利要求1所述的一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺,其特征在于:S1中,3-巯基-1,2-丙二醇、丁香酚、2-乙基丙烯酰氯的摩尔比为1:1:1。
3.根据权利要求1所述的一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺,其特征在于:S2中,各组分用量,按重量百分数计,7~10%甲基丙烯酸甲酯、30~45%丙烯酸乙酯、3~8%交联单体DS-65、5~10%功能单体、1~3%乳化剂、0.1~0.3%引发剂偶氮二异丁腈,余料为水。
4.根据权利要求1所述的一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺,其特征在于:S2中,乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、吐温80、司盘80中的任一种。
5.根据权利要求1所述的一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺,其特征在于:S3中,聚四氢呋喃醚二醇2000和异佛尔酮二异氰酸酯的质量比为(80~100):(50~60)。
6.根据权利要求1所述的一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺,其特征在于:S4中,聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料中各组分用量,按重量百分数计,23~36份聚氨酯预聚体、72~85份聚丙烯酸酯、100份丙酮、5~8份三乙胺、30~40份去离子水、2~3份乙二胺。
7.根据权利要求1所述的一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺,其特征在于:步骤2中,木板厚度为5~15mm。
8.根据权利要求1所述的一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺,其特征在于:步骤2中,聚氨酯改性聚丙烯酸酯胶料的涂覆厚度为2~3mm。
9.根据权利要求1所述的一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺,其特征在于:步骤2中,热压温度为100~120℃;压力为8~10Mpa。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的一种无甲醛环保型木饰面板的制备工艺制备得到的木饰面板。
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