一种木材环保胶黏剂.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201610702412.9 (22)申请日 2016.08.22 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 106047218 A (43)申请公布日 2016.10.26 (73)专利权人 上海都昱新材料科技有限公司 地址 201108 上海市闵行区向阳路1358号2 幢1层、 2层 (72)发明人 戚海冰 (74)专利代理机构 北京华仁联合知识产权代理 有限公司 11588 代理人 苏雪雪 (51)Int.Cl. C09J 103/04(2006.01) C09J 1。

2、1/06(2006.01) C09J 11/08(2006.01) C08B 31/00(2006.01) 审查员 袁媛 (54)发明名称 一种木材环保胶黏剂 (57)摘要 本发明公开了一种木材环保胶黏剂， 以重量 份为单位， 包括以下原料： 红薯淀粉100-165份、 季戊四醇油酸酯10-20份、 N， N-二甲基乙酰胺9- 16份、 氢氧化钠2-5份、 环氧氯丁烷3-7份、 尿素2- 5份、 偶联剂0.3-0.7份、 引发剂0.1-0.4份、 催化 剂0.1-0.3份、 稳定剂0.1-0.4份、 消泡剂0.5-1 份、 增塑剂0.6-1.2份、 增韧剂0.5-0.9份、 增粘剂 0.4-0。

3、.8份。 本发明的胶黏剂胶合强度高、 耐水性 强， 完全符合GB/T14732-2006中相关标准， 所生 产的胶合板强度远远超过国家类人造板标准。 可广泛应用于人造板、 胶合板、 纤维素板的生产， 代替 “三醛” 胶的使用。 权利要求书1页 说明书6页 CN 106047218 B 2018.10.12 CN 106047218 B 1.一种木材环保胶黏剂， 其特征在于， 以重量份为单位， 包括以下原料： 红薯淀粉100- 165份、 季戊四醇油酸酯10-20份、 N， N-二甲基乙酰胺9-16份、 氢氧化钠2-5份、 环氧氯丁烷3- 7份、 尿素2-5份、 偶联剂0.3-0.7份、 引发剂。

4、0.1-0.4份、 催化剂0.1-0.3份、 稳定剂0.1-0.4 份、 消泡剂0.5-1份、 增塑剂0.6-1.2份、 增韧剂0.5-0.9份、 增粘剂0.4-0.8份； 所述偶联剂为2， 5-二甲基-2， 5-双(苯甲酰过氧)-己烷； 所述引发剂为偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯； 所述催化剂为铂催化剂； 所述稳定剂为有机锡稳定剂； 所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚； 所述增塑剂为柠檬酸酯； 所述增韧剂为聚丙二烯橡胶； 所述增粘剂为丙基三甲氧基硅烷； 所述木材环保胶黏剂的制备方法， 包括以下步骤： S1： 配制浓度为14-22Be ， pH值为3-3.8的红薯淀粉浆 ； S2： 向步骤。

5、S1的红薯淀粉浆 中加入浓度为1-1.9的季戊四醇油酸酯、 N， N-二甲基 乙酰胺、 偶联剂、 催化剂， 然后在温度为45-55， 搅拌转速为60-80r/min下进行交联接枝反 应3-4h， 制得浆料； S3： 向步骤S2的浆料中加入氢氧化钠， 调节pH值为9.2-9.6， 接着加入环氧氯丁烷、 尿 素、 引发剂、 增塑剂、 增韧剂、 增粘剂， 然后在温度为56-58， 搅拌转速为50-100r/min下进 行交联反应1.5-2h， 制得浆料； S4： 将步骤S3的浆料中加入稳定剂， 调节pH值为7.8-8.2， 升温至75-79， 糊化55- 60min， 糊化结束后降至30-35， 加。

6、入消泡剂， 在转速为50-100r/min下搅拌10-15min， 制得 木材环保胶黏剂。 权利要求书 1/1 页 2 CN 106047218 B 2 一种木材环保胶黏剂 技术领域 0001 本发明属于胶黏剂制备技术领域， 具体涉及一种木材环保胶黏剂。 背景技术 0002 进入21 世纪以来， 国内人造板工业得到超常规的快速发展， 年均增长22%， 2009年 人造板产量超过8000多万立方米， 年消耗胶粘剂约500万， 成为世界人造板生产第一大国。 目前， 国内外人造板制造行业使用的粘合剂主要还是脲醛树脂、 酚醛树脂、 三聚氰胺甲醛树 脂等。 此类型的胶粘剂中游离甲醛含量较高， 使用过程中。

7、缓慢释放出有毒甲醛气体， 对人体 造成伤害。 为了减少甲醛气体的排放， 国内的研究思路一方面是对原有合成脲醛树脂的技 术路线加以改进， 试图降低游离甲醛的含量。 如添加尿素、 三聚氰胺等甲醛扑捉剂； 另一方 面试图利用价廉的生物质聚羟基化合物为原料制备木材胶黏剂来取代甲醛系胶黏剂。 在所 报导的上述思路中， 淀粉基胶粘剂的成本较低， 是最有应用前景的一种天然聚羟基化合物 材料。 结合国内淀粉胶粘剂已经大量应用于瓦楞纸板包装箱的国情， 淀粉胶粘剂经过新型 结构淀粉的分子设计与控制氧化断链、 交联后接枝共聚， 解决粘结强度和耐水性， 用于人造 板行业从经济上考虑是可行的。 近两年来， 已经有了部分。

8、人造板用淀粉胶粘剂的探索研究 或发明专利。 但从研究结果来看淀粉基胶粘剂用于人造板， 仍然存在耐水性、 粘接强度、 固 含量和贮存稳定性等的难题。 人造板用淀粉胶粘剂应用的技术开发方面也还有很多困难需 要克服。 发明内容 0003 本发明提供一种木材环保胶黏剂， 以解决现有淀粉基胶粘剂用于人造板， 仍然存 在耐水性、 粘接强度、 固含量和贮存稳定性差等问题。 本发明的胶黏剂胶合强度高、 耐水性 强， 完全符合GB/T14732-2006 中相关标准， 所生产的胶合板强度远远超过国家类人造板 标准。 可广泛应用于人造板、 胶合板、 纤维素板的生产， 代替 “三醛” 胶的使用。 0004 为解决以。

9、上技术问题， 本发明采用以下技术方案： 0005 一种木材环保胶黏剂， 以重量份为单位， 包括以下原料： 红薯淀粉100-165份、 季戊 四醇油酸酯10-20份、 N， N-二甲基乙酰胺9-16份、 氢氧化钠2-5份、 环氧氯丁烷3-7份、 尿素2- 5份、 偶联剂0.3-0.7份、 引发剂0.1-0.4份、 催化剂0.1-0.3份、 稳定剂0.1-0.4份、 消泡剂 0.5-1份、 增塑剂0.6-1.2份、 增韧剂0.5-0.9份、 增粘剂0.4-0.8份； 0006 所述增韧剂为聚丙二烯橡胶； 0007 所述增粘剂为丙基三甲氧基硅烷； 0008 所述木材环保胶黏剂的制备方法， 包括以下步。

10、骤： 0009 S1： 配制浓度为14-22Be ， pH 值为3-3.8的红薯淀粉浆 ； 0010 S2： 向步骤S1的红薯淀粉浆 中加入浓度为1%-1.9%的季戊四醇油酸酯、 N， N-二甲 基乙酰胺、 偶联剂、 催化剂， 然后在温度为45-55， 搅拌转速为60-80r/min下进行交联接枝 反应3-4h， 制得浆料； 说明书 1/6 页 3 CN 106047218 B 3 0011 S3： 向步骤S2的浆料中加入氢氧化钠， 调节pH 值为9.2-9.6， 接着加入环氧氯丁 烷、 尿素、 引发剂、 增塑剂、 增韧剂、 增粘剂， 然后在温度为56-58， 搅拌转速为50-100r/min。

11、 下进行交联反应1.5-2h， 制得浆料； 0012 S4： 将步骤S3的浆料中加入稳定剂， 调节pH值为7.8-8.2， 升温至75-79， 糊化 55-60min， 糊化结束后降至30-35， 加入消泡剂， 在转速为50-100r/min下搅拌10-15min， 制得木材环保胶黏剂。 0013 进一步地， 所述偶联剂为2， 5-二甲基-2， 5-双( 苯甲酰过氧)-己烷。 0014 进一步地， 所述引发剂为偶氮二异丁酸 （丙烯酸乙二醇） 酯。 0015 进一步地， 所述催化剂为铂催化剂。 0016 进一步地， 所述稳定剂为有机锡稳定剂。 0017 进一步地， 所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季。

12、戊四醇醚。 0018 进一步地， 所述增塑剂为柠檬酸酯。 0019 本发明具有以下有益效果： 0020 （1） 本发明所使用的主要原料为红薯淀粉， 属于生物质材料， 价格优势明显， 来源 广泛， 绿色环保， 属于可再生农业资源的合理开发利用， 能提高农产品的附加值。 0021 （2） 在本发明的胶黏剂胶合成的工艺路线中， 未加入任何含甲醛的物质， 所合成的 胶黏剂产品游离甲醛释放量达到E0级标准 （0.5mg/L） ， 减少甲醛的排放， 对人体无伤害， 属于绿色环保型胶黏剂。 0022 （3） 本发明的胶黏剂具有固含量高 （46.8%-49.9%， 高于尿醛树脂固含标准） 、 耐水 性能好 （。

13、75-78h） 、 胶合强度高 （7.98-8.36Mpa） 、 固化时间快 （40-44s） 、 储存期长 （205-210 天） 、 反应条件温和、 能耗少、 工艺简单、 成本低、 设备简单等特点。 0023 （4） 本发明的胶黏剂胶合强度高和耐水性强， 完全符合GB/T14732-2006 中相关标 准， 所生产的胶合板强度远远超过国家类人造板标准。 可广泛应用于人造板、 胶合板、 纤 维素板的工业流水线生产， 代替 “三醛” 胶的使用， 减少对化石资源的依赖。 具体实施方式 0024 为便于更好地理解本发明， 通过以下实例加以说明， 这些实例属于本发明的保护 范围， 但不限制本发明的保。

14、护范围。 0025 在实施例中， 所述木材环保胶黏剂， 以重量份为单位， 包括以下原料： 红薯淀粉 100-165份、 季戊四醇油酸酯10-20份、 N， N-二甲基乙酰胺9-16份、 氢氧化钠2-5份、 环氧氯丁 烷3-7份、 尿素2-5份、 偶联剂0.3-0.7份、 引发剂0.1-0.4份、 催化剂0.1-0.3份、 稳定剂0.1- 0.4份、 消泡剂0.5-1份、 增塑剂0.6-1.2份、 增韧剂0.5-0.9份、 增粘剂0.4-0.8份； 0026 所述偶联剂为2， 5-二甲基-2， 5-双( 苯甲酰过氧)-己烷； 0027 所述引发剂为偶氮二异丁酸 （丙烯酸乙二醇） 酯； 0028 。

15、所述催化剂为铂催化剂； 0029 所述稳定剂为有机锡稳定剂； 0030 所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚； 0031 所述增塑剂为柠檬酸酯； 0032 所述增韧剂为聚丙二烯橡胶； 说明书 2/6 页 4 CN 106047218 B 4 0033 所述增粘剂为丙基三甲氧基硅烷； 0034 所述木材环保胶黏剂的制备方法， 包括以下步骤： 0035 S1： 配制浓度为14-22Be ， pH 值为3-3.8的红薯淀粉浆 ； 0036 S2： 向步骤S1的红薯淀粉浆 中加入浓度为1%-1.9%的季戊四醇油酸酯、 N， N-二甲 基乙酰胺、 偶联剂、 催化剂， 然后在温度为45-55， 搅拌转速。

16、为60-80r/min下进行交联接枝 反应3-4h， 制得浆料； 0037 S3： 向步骤S2的浆料中加入氢氧化钠， 调节pH 值为9.2-9.6， 接着加入环氧氯丁 烷、 尿素、 引发剂、 增塑剂、 增韧剂、 增粘剂， 然后在温度为56-58， 搅拌转速为50-100r/min 下进行交联反应1.5-2h， 制得浆料； 0038 S4： 将步骤S3的浆料中加入稳定剂， 调节pH值为7.8-8.2， 升温至75-79， 糊化 55-60min， 糊化结束后降至30-35， 加入消泡剂， 在转速为50-100r/min下搅拌10-15min， 制得木材环保胶黏剂。 0039 下面通过更具体的实施。

17、例对本发明进行说明。 0040 实施例1 0041 一种木材环保胶黏剂， 以重量份为单位， 包括以下原料： 红薯淀粉132份、 季戊四醇 油酸酯15份、 N， N-二甲基乙酰胺13份、 氢氧化钠4份、 环氧氯丁烷5份、 尿素4份、 偶联剂0.5 份、 引发剂0.3份、 催化剂0.2份、 稳定剂0.3份、 消泡剂0.8份、 增塑剂0.9份、 增韧剂0.8份、 增 粘剂0.6份； 0042 所述偶联剂为2， 5-二甲基-2， 5-双( 苯甲酰过氧)-己烷； 0043 所述引发剂为偶氮二异丁酸 （丙烯酸乙二醇） 酯； 0044 所述催化剂为铂催化剂； 0045 所述稳定剂为有机锡稳定剂； 0046 。

18、所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚； 0047 所述增塑剂为柠檬酸酯； 0048 所述增韧剂为聚丙二烯橡胶； 0049 所述增粘剂为丙基三甲氧基硅烷； 0050 所述木材环保胶黏剂的制备方法， 包括以下步骤： 0051 S1： 配制浓度为18Be ， pH 值为3.4的红薯淀粉浆 ； 0052 S2： 向步骤S1的红薯淀粉浆 中加入浓度为1.5%的季戊四醇油酸酯、 N， N-二甲基乙 酰胺、 偶联剂、 催化剂， 然后在温度为50， 搅拌转速为70r/min下进行交联接枝反应3.5h， 制得浆料； 0053 S3： 向步骤S2的浆料中加入氢氧化钠， 调节pH 值为9.4， 接着加入环氧氯丁烷。

19、、 尿素、 引发剂、 增塑剂、 增韧剂、 增粘剂， 然后在温度为57， 搅拌转速为80r/min下进行交联 反应1.8h， 制得浆料； 0054 S4： 将步骤S3的浆料中加入稳定剂， 调节pH值为8， 升温至78， 糊化58min， 糊化 结束后降至32， 加入消泡剂， 在转速为80r/min下搅拌12min， 制得木材环保胶黏剂。 0055 实施例2 0056 一种木材环保胶黏剂， 以重量份为单位， 包括以下原料： 红薯淀粉100份、 季戊四醇 油酸酯10份、 N， N-二甲基乙酰胺9份、 氢氧化钠2份、 环氧氯丁烷3份、 尿素2份、 偶联剂0.3份、 说明书 3/6 页 5 CN 106。

20、047218 B 5 引发剂0.1份、 催化剂0.1份、 稳定剂0.1份、 消泡剂0.5份、 增塑剂0.6份、 增韧剂0.5份、 增粘 剂0.4份； 0057 所述偶联剂为2， 5-二甲基-2， 5-双( 苯甲酰过氧)-己烷； 0058 所述引发剂为偶氮二异丁酸 （丙烯酸乙二醇） 酯； 0059 所述催化剂为铂催化剂； 0060 所述稳定剂为有机锡稳定剂； 0061 所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚； 0062 所述增塑剂为柠檬酸酯； 0063 所述增韧剂为聚丙二烯橡胶； 0064 所述增粘剂为丙基三甲氧基硅烷； 0065 所述木材环保胶黏剂的制备方法， 包括以下步骤： 0066 S1：。

21、 配制浓度为14Be ， pH 值为3的红薯淀粉浆 ； 0067 S2： 向步骤S1的红薯淀粉浆 中加入浓度为1%的季戊四醇油酸酯、 N， N-二甲基乙酰 胺、 偶联剂、 催化剂， 然后在温度为45， 搅拌转速为60r/min下进行交联接枝反应4h， 制得 浆料； 0068 S3： 向步骤S2的浆料中加入氢氧化钠， 调节pH 值为9.2， 接着加入环氧氯丁烷、 尿素、 引发剂、 增塑剂、 增韧剂、 增粘剂， 然后在温度为56， 搅拌转速为50r/min下进行交联 反应2h， 制得浆料； 0069 S4： 将步骤S3的浆料中加入稳定剂， 调节pH值为7.8， 升温至75， 糊化60min， 糊 。

22、化结束后降至30， 加入消泡剂， 在转速为50r/min下搅拌15min， 制得木材环保胶黏剂。 0070 实施例3 0071 一种木材环保胶黏剂， 以重量份为单位， 包括以下原料： 红薯淀粉165份、 季戊四醇 油酸酯20份、 N， N-二甲基乙酰胺16份、 氢氧化钠5份、 环氧氯丁烷7份、 尿素5份、 偶联剂0.7 份、 引发剂0.4份、 催化剂0.3份、 稳定剂0.4份、 消泡剂1份、 增塑剂1.2份、 增韧剂0.9份、 增粘 剂0.8份； 0072 所述偶联剂为2， 5-二甲基-2， 5-双( 苯甲酰过氧)-己烷； 0073 所述引发剂为偶氮二异丁酸 （丙烯酸乙二醇） 酯； 0074 。

23、所述催化剂为铂催化剂； 0075 所述稳定剂为有机锡稳定剂； 0076 所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚； 0077 所述增塑剂为柠檬酸酯； 0078 所述增韧剂为聚丙二烯橡胶； 0079 所述增粘剂为丙基三甲氧基硅烷； 0080 所述木材环保胶黏剂的制备方法， 包括以下步骤： 0081 S1： 配制浓度为22Be ， pH 值为3.8的红薯淀粉浆 ； 0082 S2： 向步骤S1的红薯淀粉浆 中加入浓度为1.9%的季戊四醇油酸酯、 N， N-二甲基乙 酰胺、 偶联剂、 催化剂， 然后在温度为55， 搅拌转速为80r/min下进行交联接枝反应3h， 制 得浆料； 0083 S3： 向步骤。

24、S2的浆料中加入氢氧化钠， 调节pH 值为9.6， 接着加入环氧氯丁烷、 说明书 4/6 页 6 CN 106047218 B 6 尿素、 引发剂、 增塑剂、 增韧剂、 增粘剂， 然后在温度为58， 搅拌转速为100r/min下进行交 联反应1.5h， 制得浆料； 0084 S4： 将步骤S3的浆料中加入稳定剂， 调节pH值为8.2， 升温至79， 糊化55min， 糊 化结束后降至35， 加入消泡剂， 在转速为100r/min下搅拌10min， 制得木材环保胶黏剂。 0085 实施例4 0086 一种木材环保胶黏剂， 以重量份为单位， 包括以下原料： 红薯淀粉120份、 季戊四醇 油酸酯12。

25、份、 N， N-二甲基乙酰胺10份、 氢氧化钠3份、 环氧氯丁烷4份、 尿素3份、 偶联剂0.4 份、 引发剂0.2份、 催化剂0.2份、 稳定剂0.2份、 消泡剂0.6份、 增塑剂0.8份、 增韧剂0.6份、 增 粘剂0.5份； 0087 所述偶联剂为2， 5-二甲基-2， 5-双( 苯甲酰过氧)-己烷； 0088 所述引发剂为偶氮二异丁酸 （丙烯酸乙二醇） 酯； 0089 所述催化剂为铂催化剂； 0090 所述稳定剂为有机锡稳定剂； 0091 所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚； 0092 所述增塑剂为柠檬酸酯； 0093 所述增韧剂为聚丙二烯橡胶； 0094 所述增粘剂为丙基三甲氧基。

26、硅烷； 0095 所述木材环保胶黏剂的制备方法， 包括以下步骤： 0096 S1： 配制浓度为15Be ， pH 值为3.2的红薯淀粉浆 ； 0097 S2： 向步骤S1的红薯淀粉浆 中加入浓度为1.2%的季戊四醇油酸酯、 N， N-二甲基乙 酰胺、 偶联剂、 催化剂， 然后在温度为48， 搅拌转速为65r/min下进行交联接枝反应3.8h， 制得浆料； 0098 S3： 向步骤S2的浆料中加入氢氧化钠， 调节pH 值为9.3， 接着加入环氧氯丁烷、 尿素、 引发剂、 增塑剂、 增韧剂、 增粘剂， 然后在温度为57， 搅拌转速为60r/min下进行交联 反应1.9h， 制得浆料； 0099 S。

27、4： 将步骤S3的浆料中加入稳定剂， 调节pH值为7.9， 升温至76， 糊化57min， 糊 化结束后降至32， 加入消泡剂， 在转速为60/min下搅拌14min， 制得木材环保胶黏剂。 0100 实施例5 0101 一种木材环保胶黏剂， 以重量份为单位， 包括以下原料： 红薯淀粉150份、 季戊四醇 油酸酯18份、 N， N-二甲基乙酰胺15份、 氢氧化钠4份、 环氧氯丁烷6份、 尿素4份、 偶联剂0.6 份、 引发剂0.3份、 催化剂0.3份、 稳定剂0.3份、 消泡剂0.9份、 增塑剂1份、 增韧剂0.8份、 增粘 剂0.7份； 0102 所述偶联剂为2， 5-二甲基-2， 5-双(。

28、 苯甲酰过氧)-己烷； 0103 所述引发剂为偶氮二异丁酸 （丙烯酸乙二醇） 酯； 0104 所述催化剂为铂催化剂； 0105 所述稳定剂为有机锡稳定剂； 0106 所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚； 0107 所述增塑剂为柠檬酸酯； 0108 所述增韧剂为聚丙二烯橡胶； 说明书 5/6 页 7 CN 106047218 B 7 0109 所述增粘剂为丙基三甲氧基硅烷； 0110 所述木材环保胶黏剂的制备方法， 包括以下步骤： 0111 S1： 配制浓度为20Be ， pH 值为3.6的红薯淀粉浆 ； 0112 S2： 向步骤S1的红薯淀粉浆 中加入浓度为1.6%的季戊四醇油酸酯、 N，。

29、 N-二甲基乙 酰胺、 偶联剂、 催化剂， 然后在温度为52， 搅拌转速为75r/min下进行交联接枝反应3.2h， 制得浆料； 0113 S3： 向步骤S2的浆料中加入氢氧化钠， 调节pH 值为9.5， 接着加入环氧氯丁烷、 尿素、 引发剂、 增塑剂、 增韧剂、 增粘剂， 然后在温度为57， 搅拌转速为90r/min下进行交联 反应1.6h， 制得浆料； 0114 S4： 将步骤S3的浆料中加入稳定剂， 调节pH值为8.1， 升温至78， 糊化56min， 糊 化结束后降至34， 加入消泡剂， 在转速为90r/min下搅拌12min， 制得木材环保胶黏剂。 0115 本发明胶黏剂用于杨木胶合。

30、板胶合， 其干胶合强度优异。 按照GB/T 14732-2006所 规定方法进行测试， 将试件放入633的热水中浸渍3h， 然后将试件平放在633的空 气对流干燥箱中干燥1h， 取出后在室温下降温10min， 再进行胶合强度测试。 产品胶合强度、 耐水性均内满足国家类胶合板相关标准。 0116 下表是实施例1-5的木材环保胶黏剂的性能测试结果与尿醛树脂木材胶黏剂国家 标 （准简称标值） 的比较。 0117 0118 以上内容不能认定本发明具体实施只局限于这些说明， 对于本发明所属技术领域 的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思前提下， 还可以做出若干简单推演或替换， 都应 当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。 说明书 6/6 页 8 CN 106047218 B 8 。