CN1186420C - 无醛建筑胶粘剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是涉及一种无醛建筑胶粘剂，适用于建筑工程、室内装饰装修工程以及铸造用胶粘剂，其特征在于它是由含有聚乙烯醇(2599)2-12%、硫酸钠0.001-0.68%、羟乙基纤维素0.002-0.08%、丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚(7010)0.001-0.8%、水玻璃(40Be°)0.5-6.6%、硼砂0.001-1%、尿素0.5-4.5%、苯甲酸钠0.01-1%、水73.34-96.985%组成。本发明的特点是不含有毒物质，不造成空气污染符合环保要求，对生产操作者和使用者都没有伤害。而且原料充足，成本低廉，所有原料国内都能够买到，是聚乙烯醇缩甲醛胶(俗称107胶)的替代品。因此，实用性强，应用范围广阔。
Description
(一)技术领域：
本发明是属于大分子聚合物的一种单组分组成的胶粘剂，主要用于建筑工程、室内装饰装修工程以及铸造用胶粘剂。
(二)背景技术：
中国专利87101061号公开了一种聚乙烯醇缩甲醛铸造胶粘剂，采用聚乙烯醇作主要原料，加入甲醛通过缩醛反应制成聚乙烯醇缩甲醛，然后和羟甲基纤维素混合制成的胶粘剂。
中国专利申请号02116588.2申请的胶粘剂，采用聚乙烯醇(1799)、硫酸钠蓖麻子油与环氧乙烷缩合物(EL-40)、丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚(7010)、羟甲基纤维素、水玻璃(40Be°)、硼砂、氢氧化钠、松香、水混合制成的胶粘剂。
目前建筑工程和室内装修以及铸造用胶粘剂，大多使用聚乙烯醇缩甲醛胶，俗称107胶，是由聚乙烯醇与甲醛通过缩醛反应制成的缩醛胶，因此制成的胶粘剂总带有残留的游离甲醛，甲醛是一种有毒有害的物质，它会造成严重的空气污染，给生产操作者和使用者带来极大的人身伤害，而申请号02116588.2申请的胶粘剂虽不含甲醛但它主要适用胶合板、层压板等等的木竹制品的粘接，不适用于建筑工程、装修工程和铸造用。
(三)发明内容：
本发明的目的在于改进上述现有技术中存在的问题，本发明研制出一种无毒无公害、不造成空气污染、符合环保要求达到GB(2001)18583各项指标的新型无醛建筑胶粘剂。
1.该胶粘剂其特征是按以下重量百分比组份制备的：
聚乙烯醇(2599) 2-12％
硫酸钠(分析纯) 0.001-0.68％
羟乙基纤维素 0.002-0.08％
丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚(7010) 0.001-0.8％
水玻璃(40Be°) 0.5-6.6％
硼砂(分析纯) 0.001-1％
尿素 0.5-4.5％
苯甲酸钠 0.01-1％
水 73.34-96.985％
2.该胶粘剂制备方法其特征在于在反应罐中按重量百分比加入73.34-96.985％水的3/4并升温至80℃加入2-12％的聚乙烯醇边搅拌便升温至90℃直至聚乙烯醇全部溶解，停止加热，再搅拌10-15分钟后加入0.001-0.68％的硫酸钠、0.002-0.08％的羟乙基纤维素、0.001-0.8％的丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚充分搅拌10-15分钟，然后缓缓加入0.5-6.6％的水玻璃边加边搅拌，加完后再搅拌10-15分钟，再分两次加入0.001-1％的硼砂，第一次加入应加量的3/4，加完后充分搅拌，然后再加入剩余的1/4再充分搅拌，最后加入0.5-4.5％的尿素和0.01-1％的苯甲酸钠以及1/4剩余的水再充分搅拌。
由于本发明选用了聚合度高、粘度大、成膜力强的聚乙烯醇(2599)做为主要原料，在无机盐硫酸钠的作用下，大分子团得以分散，再加入水玻璃(40Be°)后反应生成具有-硅-氧-硅-的基团，使产物支链增多、分子增大，形成网状结构，然后再加入硼砂，又能再次构成双二醇形的键，使聚乙烯醇进一步发生化学变化，从而具有更好的成膜力和粘接力，并能提高涂膜的耐水性，其中丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚(7010)为消泡剂，可消除化学反应中产生的泡沫，羟乙基纤维素为增稠剂，尿素为稳定剂目的是使经过化学反应的聚乙烯醇大分子团不凝胶化、保持良好的流动性，苯甲酸钠为防腐剂防止胶液变质。本发明经天津市技术监督局指定单位检测，各项指标均符合2001GB18583的要求，其生产工艺简单，在整个生产过程中没有毒气或毒液排放，给生产操作者创造良好的工作环境，对操作者本身也没有任何伤害，同时产品本身是无毒的环保型产品对使用者也同样没有任何伤害，同时本发明所用原料来源充足，在国内市场上都可以采购到，成本低廉。该胶粘剂剥离强度(180°)N/25mm为15.8大于聚乙烯缩甲醛胶的技术指标是目前广泛用于建筑工程、室内装修工程和铸造方面的聚乙烯缩甲醛胶(107胶)理想的替代产品。因此，其实用性强，应用范围广阔。
(四)具体实施方式：
无醛建筑胶粘剂制备实施例列于下表：
| 组成 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 含量％ | 含量％ | 含量％ | |
| 聚乙烯醇(2599) | 2 | 3 | 10 |
| 硫酸钠(分析纯) | 0.05 | 0.5 | 0.68 |
| 羟乙基纤维素 | 0.07 | 0.002 | 0.06 |
| 丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚(7010) | 0.002 | 0.01 | 0.4 |
| 水玻璃(40Be°) | 0.75 | 6.0 | 5.6 |
| 硼砂(分析纯) | 0.001 | 0.1 | 0.07 |
| 尿素 | 0.5 | 1 | 1.2 |
| 苯甲酸钠 | 0.08 | 0.5 | 0.75 |
| 水 | 96.547 | 88.888 | 81.24 |
| 合计 | 100 | 100 | 100 |
按照上述1、2、3实施例的比例分别取量，其合成工艺如下：
1.在反应罐中加入一定量的水并升温至80℃，然后将称量好的聚乙烯醇在搅拌下投入反应罐中边搅拌边升温至90℃，直至聚乙烯醇全部溶解。
2.待聚乙烯醇全部溶解后，停止加热继续搅拌10分钟则逐步加入硫酸钠、羟乙基纤维素、丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚(7010)充分搅拌。
3.在上述溶液中慢慢加入水玻璃，边加边搅拌，加完后搅拌10分钟，再加入硼砂，硼砂分两次加入，第一次加入应加量的3/4，加完后充分搅拌，然后再加剩余的1/4再充分搅拌。
4.加过硼砂后胶液变稠，则此时加尿素和苯甲酸钠以及剩余的水充分搅拌则反应完成。
5.最后将胶液分装待用。
本发明中原料均是市场上可以买到的原料，聚乙烯醇(2599)为美国Celanese Chemicals公司生产的产品，丙二醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚(7010)为天津助剂厂生产的产品。
Claims (2)
1、一种无醛建筑胶粘剂的制备方法，其特征在于在反应罐中按重量百分比加入73.34～96.985％水的3/4，并升温至80℃，加入2～12％的聚乙烯醇，边搅拌边升温至90℃，直至聚乙烯醇全部溶解，停止加热，再搅拌10～15分钟后加入0.001～0.68％的硫酸钠、0.002～0.08％的羟乙基纤维素、0.001～0.8％的丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚充分搅拌10～15分钟，然后缓缓加入0.5～6.6％的水玻璃边加边搅拌，加完后再搅拌10～15分钟，再分两次加入0.001～1％的硼砂，第一次加入应加量的3/4，加完后充分搅拌，然后再加入剩余的1/4再充分搅拌，最后加入0.5～4.5％的尿素和0.01～1％的苯甲酸钠，以及1/4剩余的水，再充分搅拌。
2、一种无醛建筑胶粘剂，用上述制备方法制成，其特征在于该胶粘剂是按以下重量百分比组份制备的：
聚乙烯醇 2～12％
硫酸钠 0.001～0.68％
羟乙基纤维素 0.002～0.08％
丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚 0.001～0.8％
水玻璃 0.5～6.6％
硼砂 0.001～1％
尿素 0.5～4.5％
苯甲酸钠 0.01～1％
水 73.34～96.985％
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