《一种改性酚醛树脂胶黏剂.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种改性酚醛树脂胶黏剂.pdf(6页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710753830.5 (22)申请日 2017.08.29 (71)申请人 阜南县力韦包装材料有限公司 地址 236300 安徽省阜阳市阜南县工业园 区 (72)发明人 王文朝 (74)专利代理机构 合肥广源知识产权代理事务 所(普通合伙) 34129 代理人 付涛 (51)Int.Cl. C09J 161/14(2006.01) C08G 8/28(2006.01) (54)发明名称 一种改性酚醛树脂胶黏剂 (57)摘要 本发明涉及胶黏剂的制备技术领域, 公开了 一种改。
2、性酚醛树脂胶黏剂, 充分利用大豆蛋白分 子侧链上的活性基团, 在于酚醛树脂结合中, 游 离的活性基团形成网状交联, 对亲水基团起到了 封闭作用, 能够有效吸收体系中游离的甲醛, 同 时提高了胶黏剂的粘度和胶合强度, 本发明在酚 醛树脂胶黏剂的制备中, 使用天然成分带有的官 能团, 在反应中形成酯键基团, 消除了甲醛, 同时 加强了胶黏剂的物化性质和胶黏性能, 甲醛释放 量小于0.01mg/L, 满足了GB18580-2001中A级 别, 效果极好。 权利要求书1页 说明书4页 CN 107312481 A 2017.11.03 CN 107312481 A 1.一种改性酚醛树脂胶黏剂, 其特征。
3、在于, 在合成酚醛树脂胶黏剂的工艺中, 添加大豆 蛋白粉, 甲醛、 苯酚、 大豆蛋白粉的配比为: 1.2-1.3:1.0-1.2:0.8-1.0, 具体制备方法包括 以下步骤: (1) 首先将大豆蛋白粉在50-60的烘箱中烘至恒重, 平铺在表面皿上, 放入微波炉中 进行辐照, 处理时间为2-3分钟, 微波处理后用水搅拌稀释至含水量为60-65%的乳液, 放入 超声仪中进行超声波处理, 保持起始温度为30-40, 超声40-45分钟, 使用去离子水清洗, 抽滤后干燥备用; (2) 将苯酚熔化, 加入到反应釜中, 搅拌20-30分钟, 在40-45下加入甲酸溶液, 调节体 系PH值为5.0-5.2。
4、, 并在此温度下保温30-40分钟, 将温度继续升高至80-90, 加入甲醛溶 液和无机填料, 进行缩聚反应, 反应进行到体系粘度为1.5-2.0Pa s时, 分2-3次加入步骤 (1) 制备得到的大豆蛋白粉, 调节体系PH值为5.3-5.5, 并降温至65-70, 搅拌反应40-50分 钟, 得到红棕色透明粘稠液体。 2.如权利要求1所述一种改性酚醛树脂胶黏剂, 其特征在于, 所述大豆蛋白粉中各成分 含量按照质量百分比计为: 蛋白质占50-55%、 碳水化合物占30-35%、 纤维占5-6%、 油脂占 1.5-2.0%, 剩余为灰分。 3.如权利要求1所述一种改性酚醛树脂胶黏剂, 其特征在于。
5、, 步骤 (1) 中所述微波处理 的频率为90-100KHz, 功率为800-850W, 超声波的处理频率为35-45KHz, 功率为45-50W。 4.如权利要求1所述一种改性酚醛树脂胶黏剂, 其特征在于, 步骤 (2) 中所述的无机填 料占体系质量分数的0.5-0.8%, 其组成按照重量份计含有以下成分: 炭黑5-9份、 氧化锌8- 10份、 硫磺4-6份、 碳酸氢钠12-15份、 过硫酸铵14-18份。 权利要求书 1/1 页 2 CN 107312481 A 2 一种改性酚醛树脂胶黏剂 技术领域 0001 本发明属于胶黏剂的制备技术领域, 具体涉及一种改性酚醛树脂胶黏剂。 背景技术 0。
6、002 胶接(粘合、 粘接、 胶结、 胶粘)是指同质或异质物体表面用胶黏剂连接在一起的技 术, 具有应力分布连续, 重量轻, 或密封, 多数工艺温度低等特点。 胶接特别适用于不同材 质、 不同厚度、 超薄规格和复杂构件的连接。 胶接近代发展最快, 应用行业极广。 胶黏剂的分 类方法很多, 按应用方法可分为热固型、 热熔型、 室温固化型、 压敏型等;按应用对象分为结 构型、 非构型或特种胶;接形态可分为水溶型、 水乳型、 溶剂型以及各种固态型等。 合成化学 工作者常喜欢将胶黏剂按粘料的化学成分来分类。 0003 包装用的胶带等产品的关键之处便在于胶黏剂的选择, 酚醛树脂胶黏剂是第一个 人工合成的。
7、高聚物, 早在20世纪初, 酚醛树脂就被用来胶接木材, 到目前为止, 在合成胶黏 剂领域中, 酚醛树脂胶黏剂仍然是最大的品种之一。 但同时酚醛树脂压存在着很多缺点, 其 中最大的缺点就是酚醛树脂胶黏剂中会不断的产生甲醛的释放, 现有的解决方法是添加改 性剂, 但仍然不能阻止甲醛等有害物质的释放。 发明内容 0004 本发明的目的是针对现有的问题, 提供了一种改性酚醛树脂胶黏剂, 在酚醛树脂 胶黏剂的制备中, 使用天然成分带有的官能团, 在反应中形成酯键基团, 消除了甲醛, 同时 加强了胶黏剂的物化性质和胶黏性能。 0005 本发明是通过以下技术方案实现的: 一种改性酚醛树脂胶黏剂, 在合成酚醛。
8、树脂胶黏剂的工艺中, 添加大豆蛋白粉, 甲醛、 苯酚、 大豆蛋白粉的配比为: 1.2-1.3:1.0-1.2:0.8-1.0, 具体制备方法包括以下步骤: (1) 首先将大豆蛋白粉在50-60的烘箱中烘至恒重, 平铺在表面皿上, 放入微波炉中 进行辐照, 处理时间为2-3分钟, 微波处理后用水搅拌稀释至含水量为60-65%的乳液, 放入 超声仪中进行超声波处理, 保持起始温度为30-40, 超声40-45分钟, 使用去离子水清洗, 抽滤后干燥备用; (2) 将苯酚熔化, 加入到反应釜中, 搅拌20-30分钟, 在40-45下加入甲酸溶液, 调节体 系PH值为5.0-5.2, 并在此温度下保温3。
9、0-40分钟, 将温度继续升高至80-90, 加入甲醛溶 液和无机填料, 进行缩聚反应, 反应进行到体系粘度为1.5-2.0Pa s时, 分2-3次加入步骤 (1) 制备得到的大豆蛋白粉, 调节体系PH值为5.3-5.5, 并降温至65-70, 搅拌反应40-50分 钟, 得到红棕色透明粘稠液体。 0006 作为对上述方案的进一步描述, 所述大豆蛋白粉中各成分含量按照质量百分比计 为: 蛋白质占50-55%、 碳水化合物占30-35%、 纤维占5-6%、 油脂占1.5-2.0%, 剩余为灰分。 0007 作为对上述方案的进一步描述, 步骤 (1) 中所述微波处理的频率为90-100KHz, 功。
10、 率为800-850W, 超声波的处理频率为35-45KHz, 功率为45-50W。 说明书 1/4 页 3 CN 107312481 A 3 0008 作为对上述方案的进一步描述, 步骤 (2) 中所述的无机填料占体系质量分数的 0.5-0.8%, 其组成按照重量份计含有以下成分: 炭黑5-9份、 氧化锌8-10份、 硫磺4-6份、 碳酸 氢钠12-15份、 过硫酸铵14-18份。 0009 本发明相比现有技术具有以下优点: 为了解决现有酚醛树脂胶黏剂存在的毒害物 质释放问题, 本发明提供了一种改性酚醛树脂胶黏剂, 充分利用大豆蛋白分子侧链上的活 性基团, 在于酚醛树脂结合中, 游离的活性基。
11、团形成网状交联, 对亲水基团起到了封闭作 用, 能够有效吸收体系中游离的甲醛, 同时提高了胶黏剂的粘度和胶合强度, 本发明在酚醛 树脂胶黏剂的制备中, 使用天然成分带有的官能团, 在反应中形成酯键基团, 消除了甲醛, 同时加强了胶黏剂的物化性质和胶黏性能, 甲醛释放量小于0.01mg/L, 满足了GB 18580- 2001中A级别, 效果极好。 具体实施方式 0010 下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。 0011 实施例1 一种改性酚醛树脂胶黏剂, 在合成酚醛树脂胶黏剂的工艺中, 添加大豆蛋白粉, 甲醛、 苯酚、 大豆蛋白粉的配比为: 1.2:1.0:0.8, 具体制备方法包括以下步骤。
12、: (1) 首先将大豆蛋白粉在50的烘箱中烘至恒重, 平铺在表面皿上, 放入微波炉中进行 辐照, 处理时间为2分钟, 微波处理后用水搅拌稀释至含水量为60%的乳液, 放入超声仪中进 行超声波处理, 保持起始温度为30, 超声40分钟, 使用去离子水清洗, 抽滤后干燥备用; (2) 将苯酚熔化, 加入到反应釜中, 搅拌20分钟, 在40下加入甲酸溶液, 调节体系PH值 为5.0, 并在此温度下保温30分钟, 将温度继续升高至80, 加入甲醛溶液和无机填料, 进行 缩聚反应, 反应进行到体系粘度为1.5Pa s时, 分2次加入步骤 (1) 制备得到的大豆蛋白 粉, 调节体系PH值为5.3, 并降温。
13、至65, 搅拌反应40分钟, 得到红棕色透明粘稠液体。 0012 作为对上述方案的进一步描述, 所述大豆蛋白粉中各成分含量按照质量百分比计 为: 蛋白质占50%、 碳水化合物占30%、 纤维占5%、 油脂占1.5%, 剩余为灰分。 0013 作为对上述方案的进一步描述, 步骤 (1) 中所述微波处理的频率为90KHz, 功率为 800W, 超声波的处理频率为35KHz, 功率为45W。 0014 作为对上述方案的进一步描述, 步骤 (2) 中所述的无机填料占体系质量分数的 0.5%, 其组成按照重量份计含有以下成分: 炭黑5份、 氧化锌8份、 硫磺4份、 碳酸氢钠12份、 过 硫酸铵14份。 。
14、0015 实施例2 一种改性酚醛树脂胶黏剂, 在合成酚醛树脂胶黏剂的工艺中, 添加大豆蛋白粉, 甲醛、 苯酚、 大豆蛋白粉的配比为: 1.25:1.1:0.9, 具体制备方法包括以下步骤: (1) 首先将大豆蛋白粉在55的烘箱中烘至恒重, 平铺在表面皿上, 放入微波炉中进行 辐照, 处理时间为2.5分钟, 微波处理后用水搅拌稀释至含水量为62%的乳液, 放入超声仪中 进行超声波处理, 保持起始温度为35, 超声43分钟, 使用去离子水清洗, 抽滤后干燥备用; (2) 将苯酚熔化, 加入到反应釜中, 搅拌25分钟, 在42下加入甲酸溶液, 调节体系PH值 为5.1, 并在此温度下保温35分钟, 。
15、将温度继续升高至85, 加入甲醛溶液和无机填料, 进行 缩聚反应, 反应进行到体系粘度为1.8Pa s时, 分2次加入步骤 (1) 制备得到的大豆蛋白 说明书 2/4 页 4 CN 107312481 A 4 粉, 调节体系PH值为5.4, 并降温至68, 搅拌反应45分钟, 得到红棕色透明粘稠液体。 0016 作为对上述方案的进一步描述, 所述大豆蛋白粉中各成分含量按照质量百分比计 为: 蛋白质占52%、 碳水化合物占32%、 纤维占5.5%、 油脂占1.8%, 剩余为灰分。 0017 作为对上述方案的进一步描述, 步骤 (1) 中所述微波处理的频率为95KHz, 功率为 820W, 超声波。
16、的处理频率为40KHz, 功率为48W。 0018 作为对上述方案的进一步描述, 步骤 (2) 中所述的无机填料占体系质量分数的 0.6%, 其组成按照重量份计含有以下成分: 炭黑6份、 氧化锌9份、 硫磺5份、 碳酸氢钠13份、 过 硫酸铵16份。 0019 实施例3 一种改性酚醛树脂胶黏剂, 在合成酚醛树脂胶黏剂的工艺中, 添加大豆蛋白粉, 甲醛、 苯酚、 大豆蛋白粉的配比为: 1.3:1.2:1.0, 具体制备方法包括以下步骤: (1) 首先将大豆蛋白粉在60的烘箱中烘至恒重, 平铺在表面皿上, 放入微波炉中进行 辐照, 处理时间为2-3分钟, 微波处理后用水搅拌稀释至含水量为65%的乳。
17、液, 放入超声仪中 进行超声波处理, 保持起始温度为40, 超声45分钟, 使用去离子水清洗, 抽滤后干燥备用; (2) 将苯酚熔化, 加入到反应釜中, 搅拌30分钟, 在45下加入甲酸溶液, 调节体系PH值 为5.2, 并在此温度下保温40分钟, 将温度继续升高至90, 加入甲醛溶液和无机填料, 进行 缩聚反应, 反应进行到体系粘度为2.0Pa s时, 分3次加入步骤 (1) 制备得到的大豆蛋白 粉, 调节体系PH值为5.5, 并降温至70, 搅拌反应50分钟, 得到红棕色透明粘稠液体。 0020 作为对上述方案的进一步描述, 所述大豆蛋白粉中各成分含量按照质量百分比计 为: 蛋白质占55%。
18、、 碳水化合物占35%、 纤维占6%、 油脂占2.0%, 剩余为灰分。 0021 作为对上述方案的进一步描述, 步骤 (1) 中所述微波处理的频率为100KHz, 功率为 850W, 超声波的处理频率为45KHz, 功率为50W。 0022 作为对上述方案的进一步描述, 步骤 (2) 中所述的无机填料占体系质量分数的 0.8%, 其组成按照重量份计含有以下成分: 炭黑9份、 氧化锌10份、 硫磺6份、 碳酸氢钠15份、 过硫酸铵18份。 0023 对比例1 与实施例1的区别仅在于, 省略步骤 (1) 的过程, 直接将大豆蛋白粉应用在步骤 (2) 中, 其余保持一致。 0024 对比例2 与实施。
19、例2的区别仅在于, 整个酚醛树脂胶黏剂的制备中不添加大豆蛋白粉, 其余保持 一致。 0025 对比试验 分别使用实施例1-3和对比例1-2的方法加工酚醛树脂胶黏剂, 同时以现有的淀粉改性 酚醛树脂胶黏剂作为对照, 将各组制备得到的胶黏剂进行性能测试, 将结果记录如下表所 示: 项目粘度 (Pa s)甲醛释放量 (mg/L)低温剪切强度 (MPa)脱胶率 (%) 实施例118.10.00832.20.2 实施例218.30.00634.00.1 实施例318.20.00733.50.3 说明书 3/4 页 5 CN 107312481 A 5 对比例112.30.0821.61.2 对比例29.20.1217.51.5 对照组10.60.1420.71.3 通过比较发现: 本发明解决了酚醛树脂胶黏剂释放有毒有害物质的问题, 使用天然成 分带有的官能团, 在反应中形成酯键基团, 消除了甲醛, 同时加强了胶黏剂的物化性质和胶 黏性能, 甲醛释放量小于0.01mg/L, 满足了GB 18580-2001中A级别, 效果极好。 说明书 4/4 页 6 CN 107312481 A 6 。