CN1037348A - 低毒复合尿醛树脂的制造 - Google Patents

Abstract

本发明是采用动物胶为主的一系列树脂对脲醛 树脂胶进行改性从而获得游离醛低于0.05％以下， 粘结强度高、耐水性好的一种低毒复合脲醛树脂。

Description

本发明涉及一种传统制作脲醛树脂的改性技术。

脲醛树脂是一种胶结强度较高、耐水、耐热、成本低廉的胶粘剂。广泛应用于木材、人造板及其他建筑材料的粘接。

脲醛树脂胶的合成其基本原理是尿素与甲醛水溶液进行反应。反应的机理主要是加成反应和缩聚反应。尿醛树脂胶的制造工艺早在1896年就已产生，但至今仍未对该反应找出具体的结论。脲醛树脂制造工艺在世界各地均不相同，但无论何种工艺生产的尿醛树脂胶其游离醛含量高，产品易老化的缺点始终未得到圆满解决。

降低游离醛、改善耐老化问题，世界各国曾有许多专利报导。他们采用的方法都是在尿素与甲醛水溶液通过缩聚反应使游离醛降到最低点。（目前游离醛最低含量是在0.1以上），然而目前实际应用表明：这种游离醛低的脲醛树脂贮藏期十分短，除自产自用外，不能成为商品出售，商品性较差。改善耐老化性能目前取得的成果较为显著，具体方法是：（1）聚乙烯醇改性脲醛树脂、硫脲改性脲醛树脂、聚醋酸乙烯乳液与脲醛树脂冷并获得的二元胶。前种方法带来的缺点是耐水性稍有降低（除采用改性聚乙烯醇，用此方法其工艺较复杂）后者相对会使成本提高。

本发明的目的在于提供一种低毒复合脲醛树脂胶的制造方法，使其达到在不影响脲醛树脂胶贮藏期的前题下降低游离醛的含量，至0.1%以下，其次要求在不加入改性固化剂的条件下，用本发明生产的成品应具有生活力长、固化时间短的优点。

本发明的目的是通过以下途径来实现的;其主要特点是使甲醛与脲醛及聚乙烯醇在酸性条件下进行加成反应，然后从微碱性到微酸性条件下进行（多次）缩聚反应，由此获得游离醛含量不大于0.35%的树脂;在使用时再在该树脂中加入填充料、动物胶，使游离醛含量低到接近于0，最终达到本发明的目的，生产出低毒复合脲醛树脂胶。

下面给出具体工艺步骤：

1、将甲醛倒入反应釜中，开动搅拌器，加入第一批尿素和未改性聚乙烯醇，升温至60℃，加入醋酸，使反应物进行加成反应;

2、加入一定量氨水和氢氧化钠溶液，使反应物维持在微碱性水平，继续升温至90～92℃;

3、在微碱性下，将温度控制在91～92℃缩聚70～100分钟，加入第二批尿素，再维持30分钟左右，然后用氯水铵催化至反应物出现不溶性物质;

4、用氢氧化钠调节反应物的PH值至中性，加入三聚氰胺和第三批尿素，使温度维持在90～～91℃，继续维持反应30分钟。

5、用30%浓度的氢氧化钠溶液将反应液PH值调至微碱性，温度降低到60℃，加入外加尿素总量的10%，反应20分钟后再降温至30℃加入羧甲基纤维素，搅拌30分钟，过滤出料，即制得游离醛含量不大于0.35%的脲醛树脂;

6、在上述脲醛树脂中加入面粉填充料、骨胶、血粉、AB浸润树脂，将各种物质由静态混合器或搅拌器混合后即得低毒复合脲醛树脂胶。

在上述前五个工艺过程中各种组成物的重量百分比分别为：

甲醛    63

尿素    30

聚乙烯醇    1.5

醋酸    0.15

氨水    0.05

氢氧化钠    0.05

氯化铵    0.15

三聚氰铵    5

羧甲基纤维素    0.1

最终合成低毒复合脲醛树脂胶时各种组成物的重量百分比为：

脲醛树脂：80

面粉：7

骨胶    7

血粉：4

AB浸润树脂：2

采用本发明生产的低毒复合尿酸树脂胶其优点是：

1、在不影响脲醛树脂胶贮藏期的前提下，使游离醛降低到0.1%以下，

2、作为热压胶在不加入改性固化剂条件下，具有生活力长、固化时间短的优点。

3、由于本发明在工艺过程中可以不脱水，因此从制备到生产均不会对环境带来污染，影响操作工人的身体。

下面结合实施例进一步说明本发明的具体制作过程：

1、将一定量的甲醛放入反应釜中，在搅拌中加入第一批尿素、未改性聚乙烯醇，升温至60℃，加入醋酸，使反应物进行加成反应;

2、加入一定量氨水和氢氧化钠溶液，使反应物维持在微碱性水平，继续升温至90～92℃;

3、在微碱性下，将温度控制在91～92℃缩聚70～100分钟，加入第二批尿素，再维持30分钟左右，然后用氯化铵催化至反应物出现不溶性物质;

4、用氢氧化钠调节反应物的PH值至中性，加入三聚氰胺和第三批尿素，使温度维持在90～91℃，继续维持反应30分钟;

5、用30%浓度的氢氧化钠溶液将反应液PH值调至微碱性，温度降低到60℃，加入外加尿素的10%，反应20分钟后再降温至30℃，加入羧甲基纤维素，搅拌30分钟过滤出料，即制得游离醛含量不大于0.35%的脲醛树脂;

6、在上述脲醛树脂中加入相应量的面粉填充料、骨胶、血粉、AB浸润树脂，将以上各种物质经搅拌混合后即得低毒复合脲醛树脂胶。

在上述前五个工艺过程中各种组成的重量百分比分别为：

甲醛：63

尿素：30

聚乙烯醇：1.5

醋酸：0.15

氨水：0.05

氢氧化钠：0.05

氯化铵：0.15

三聚氰胺：5

羧甲基纤维素：0.1

总重量百分比为100%

最终合成低毒复合脲醛树脂胶时各种组成物的重量百分比为：

脲醛树脂：80

面粉：7

骨胶    7

血粉：4

AB浸润树脂：2

总重量百分比为100%

根据本发明生产的低毒复合脲醛树脂胶能达到以下技术指标：

粘度：170～250厘泊

游离醛：＜0.1%

生活力：＞5小时

PH值：7.5～7.8

固体含量：53±2%

Claims (3)

1、一种低毒复合脲醛树脂胶的制备方法其主要特征在于其整个生产工艺过程中甲醛、尿素、聚乙烯醇及三聚氰氨间的加成反应和缩聚反应是在醋酸、氨水、氢氧化钠作用下使反应在微酸性--微碱性--微酸性条件下进行。

2、一种低毒复合脲醛树脂胶，主要由甲醛、尿素、聚乙烯醇、面粉、血粉、动物胶等组成，其主要特征在于当反应溶液降至常温时，应加入总树脂量的0～5%的羧甲基纤维素。

3、根据权利要求1和2所述的低毒复合脲醛树脂胶，在生产配制中应加入面粉2～15%，血粉3～10%，动物胶0～10%。