一种防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及刨花板制造技术领域，具体公开了一种防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂，包括以下重量份的原料：甲醛45.0~65.0份、尿素35.0~40.0份、三聚氰胺6.0~10.0份、改性剂0.5~2.0份、酸液、碱液；所述改性剂为乌洛托品、碳酸氢钠、氯化铵的混合物。本发明专利技术还提供了防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂的制备方法，采用尿素四次投料、弱酸‑中性‑弱酸‑弱碱的制备工艺。本发明专利技术的防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂具有良好的耐水性、防潮性能和粘结性，能够提高刨花板的密封性能，使水分和潮气难以渗入刨花板内部，提高刨花板的耐水性和防潮性。

【技术实现步骤摘要】
一种防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂及其制备方法
本专利技术属于刨花板制造
，特别涉及一种防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂及其制备方法。
技术介绍
刨花板是以木质纤维或其他植物纤维为原料，经过纤维制备、施加胶黏剂或其他添加剂，在加热加压条件下、压制成厚度不小于8.0mm，名义密度范围在0.60g/cm3～0.70g/cm3之间的板材。刨花板因为结构比较均匀，加工性能好性能稳定、无辐射及易于加工等独特优越性，目前在家具制造和建筑装修业中使用占40％左右，但是大多数刨花板为干燥状态下使用的家具型为主，无法满足潮湿或高潮湿状态下用于制造高档办公家具、整体橱柜、卫生间家具、卫生间隔断、浴柜、存包柜及储物柜等用途。按照国标GB/T4897-22015对潮湿或高潮湿状态下刨花板的定义和要求，不但要求刨花板具有极小的甲醛释放量(环保)，而且必须通过防潮性能测试(防潮)，以证明刨花板具有耐水性及较好强度，从而保证刨花板制成的木制品家具或饰品不易膨胀、开裂、变形或扭曲破坏。但目前国内绝大多数人造板企业只生产干燥状态下使用的普通型刨花板，耐水性较差，不但吸水厚度膨胀率较高，而且往往沸水中煮2小时或70℃热水中泡2小时即膨胀散架或不成型，更无法检测力学强度各指标等，胶黏剂是影响刨花板的防潮性的一个重要因素，为达到高防潮及防水目的，必须对刨花板生产用脲醛胶粘剂及工艺进行综合改进研究。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂，用于制造防潮刨花板，从而克服现有干燥状态下使用的刨花板吸水厚度膨胀率高、易受潮变形及不耐水等缺陷。为实现上述目的，本专利技术提供一种防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂，包括以下重量份的原料：甲醛45.0～65.0份、尿素35.0～40.0份、三聚氰胺6.0～10.0份、改性剂0.5～2.0份、酸液、碱液；所述改性剂为乌洛托品、碳酸氢钠、氯化铵的混合物。优选的，上述改性脲醛树脂胶黏剂中，所述甲醛为质量百分比浓度为43.8～44.3％的甲醛溶液。优选的，上述改性脲醛树脂胶黏剂中，所述改性剂为乌洛托品、碳酸氢钠、氯化铵以重量比为2:0.5～1:1～2混合的混合物。本专利技术还提供一种上述改性脲醛树脂胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将甲醛一次性投入反应釜，搅拌，加入酸液调pH为3.5～5.0；(2)加入第一次尿素、第一次三聚氰胺和改性剂；(3)加热升温，60～80℃保温反应20～60min；(4)加入碱液调pH为6.0～7.0，加入第二次尿素，在80～90℃保温反应20～60min；(5)加入酸液调pH为4.5～6.5，反应40～60min；(6)加入碱液调pH为7.5～8.5，加入第三次尿素和第二次三聚氰胺，80～90℃保温反应20～60min；(7)降温至70～75℃，加入第四次尿素，保温反应20～60min；(8)降温至45℃以下，加入碱液调pH为7.5～9.0出料，得到防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂；其中，所述第一次尿素的添加量为尿素总质量的20.0～30.0％，所述第二次尿素的添加量为尿素总质量的20.0～30.0％，所述第三次尿素的添加量为尿素总质量的20.0～25.0％，所述第四次尿素的添加量为尿素总质量的25.0～30.0％％；所述第一次三聚氰胺的添加量为三聚氰胺总质量的20.0～40.0％，所述第二次三聚氰胺的添加量为三聚氰胺总质量的60.0～80.0％。本专利技术改性脲醛树脂胶黏剂采用弱酸-中性-弱酸-弱碱的工艺制备，尿素采用四次投料，在酸性及中性条件下反应，有利于羟基甲基脲的形成，并添加三聚氰胺和改性剂进行综合改性，使胶黏剂兼有Uron环及三氮杂环的改进结构，提高脲醛树脂中羟甲基分子基团的反应活性，同时封闭许多吸水基团，从而缩短胶黏剂在刨花板热压的固化时间及提高其胶合强度，提高刨花板的防水耐水性，最终使刨花板达到具有机械强度高及尺寸稳定性好等显著特点。本专利技术采用甲醛一次投料、尿素四次投料，三聚氰胺二次投料，且使原料依次在pH为3.5～5.0、6.0～7.0、4.5～6.5及7.5～8.5四种介质环境中进行反应后，最终制备出低成本优质防水改性脲醛树脂胶黏剂。优选的，上述制备方法中，所述酸液为盐酸、甲酸、硫酸铵或氯化铵中的任意一种或两种及以上混合物，所述酸液质量百分比浓度为20～50％；所述碱液为氢氧化钠、氢氧化钾及三乙醇胺中的任意一种或两种及以上混合物，所述碱液质量百分比浓度为20～50％；所述的尿素纯度≥98.0％，所述的三聚氰胺纯度≥99.0％。上述改性脲醛树脂胶黏剂在制备防潮刨花板的应用。优选的，上述应用中，所述改性脲醛树脂胶黏剂的使用量为85～120kg/m3。与现有的技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1.本专利技术的防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂具有良好的耐水性、防潮性能和粘结性，能够提高刨花板的密封性能，使水分和潮气难以渗入刨花板内部，提高刨花板的耐水性和防潮性，扩大刨花板使用范围和延长木制品家具使用寿命。2.本专利技术的改性脲醛树脂胶黏剂采用弱酸-中性-弱酸-弱碱的工艺制备，尿素采用四次投料，在酸性及中性条件下反应，有利于羟基甲基脲的形成，并添加三聚氰胺和改性剂进行综合改性，使胶黏剂兼有Uron环及三氮杂环的改进结构，提高脲醛树脂中羟甲基分子基团的反应活性，同时封闭许多吸水基团，从而缩短胶黏剂在刨花板热压的固化时间，提高其胶合强度，同时提高刨花板的防水耐水性，最终使刨花板达到具有机械强度高及尺寸稳定性好等显著特点。3.本专利技术的制备方法中尿素采用四次投料，可使尿素与甲醛充分反应，有利于提高捕醛效果，从而使得改性脲醛树脂胶黏剂的游离甲醛含量低。4.在刨花板生产的刨花干燥后施加本专利技术的改性脲醛树脂胶黏剂，适当调整热压工艺不变，可制得刨花板物理机械性能和防潮性能优于GB/T4897-2015刨花板标准规定的潮湿状态下使用的家具型刨花板板中规定的指标要求，同时，甲醛释放量为≤5.0mg/100g，远低于GB18580-2001室内装饰装修材料人造板及制品甲醛释放限量标准规定的E1级(≤9.0mg/100g)。具体实施方式下面结合对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。实施例1本实施例提供一种防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂，包括以下重量份原料：甲醛50份、尿素38份、三聚氰胺6份、改性剂0.5份，甲醛为质量百分比浓度为44％的甲醛溶液，改性剂为乌洛托品、碳酸氢钠、氯化铵以重量比2:0.5:1混合的混合物。本实施例的改性脲醛树脂胶黏剂制备方法包括以下步骤：(1)将甲醛一次性投入反应釜，搅拌，加入酸液调pH为3.5～5.0；(2)加入第一次尿素、第一次三聚氰胺和改性剂；(3)加热升温至70℃保温反应30min；(4)加入碱液调pH为6.0～6.5，加入第二次尿素，在80℃保温反应60min；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：甲醛45.0~65.0份、尿素35.0~40.0份、三聚氰胺6.0~10.0份、改性剂0.5~2.0份、酸液、碱液；所述改性剂为乌洛托品、碳酸氢钠、氯化铵的混合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种防潮刨花板用改性脲醛树脂胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：甲醛45.0~65.0份、尿素35.0~40.0份、三聚氰胺6.0~10.0份、改性剂0.5~2.0份、酸液、碱液；所述改性剂为乌洛托品、碳酸氢钠、氯化铵的混合物。


2.根据权利要求1所述的改性脲醛树脂胶黏剂，其特征在于，所述甲醛为质量百分比浓度为43.8~44.3%的甲醛溶液。


3.一种如权利要求1或2所述改性脲醛树脂胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将甲醛一次性投入反应釜，搅拌，加入酸液调pH为3.5~5.0；
（2）加入第一次尿素、第一次三聚氰胺和改性剂；
（3）加热升温，60~80℃保温反应20~60min；
（4）加入碱液调pH为6.0~7.0，加入第二次尿素，在80~90℃保温反应20~60min；
（5）加入酸液调pH为4.5~6.5，反应40~60min；
（6）加入碱液调pH为7.5~8.5，加入第三次尿素和第二次三聚氰胺，80~90℃保温反应20~60min；
（7）降温至70~75℃，加入第四次尿...

【专利技术属性】
技术研发人员：王高峰，詹满军，林国利，魏云和，黄精明，黎耀健，李匀曦，
申请(专利权)人：广西丰林木业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45