本发明专利技术公开了一种耐候性复合脲醛树脂及其生产方法，包括如下原料：三聚氰胺改性脲醛树脂；氧化淀粉；聚乙烯醇；氢化松香；丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚；聚异氰酸酯；异丁基三乙氧基硅烷；酚化木质素；清水；紫外线吸收剂和抗氧化剂。生产方法为：先将清水放到反应釜中，加热到80‑100℃，然后加入氢化松香、异丁基三乙氧基硅烷、紫外线吸收剂、抗氧化剂和丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚，搅拌10分钟至30分钟，再加入聚乙烯醇、酚化木质素，使之溶解，再加入三聚氰胺改性脲醛树脂和氧化淀粉，保持80‑90℃搅拌反应2‑5小时，在使用前10‑20分钟加入聚异氰酸酯，混合搅拌均匀即可使用。本发明专利技术的耐候性复合脲醛树脂耐水性强、粘结强度高、甲醛残余量低、耐候性好，作为人造板的主要粘合剂，能够提高人造板的耐候性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于胶黏剂生产领域，特别是一种耐候性复合脲醛树脂及其生产方法。
技术介绍
随着中国经济的发展、人民生活水平的提高，对家庭装修的要求也不断的提高。木地板因其自然优美的纹路、良好的质感，成为了家庭地面装修的首选材料。而实木复合地板克服了实木地板湿胀干缩的缺点，具有较好的尺寸稳定性，同时保留了实木地板的自然木纹和舒适脚感，从而成为地板中的重要品种，生产实木复合地板所使用的脲醛树脂地板胶用量也随之提升。脲醛树脂或改性脲醛树脂胶黏剂是我国木材工业用量最大的胶黏剂，占木材加工业胶黏剂总消耗量的60%多，占人造板用胶量的90%左右。脲醛树脂胶黏剂具有诸多优点，如较高的胶接强度、高的耐冷水性能、固化迅速快、与水混溶性好，易调制合适的黏度和浓度等，但是，目前脲醛树脂胶黏剂中均含有少量的活性基团，容易被环境中的氧气或光线氧化分解，造成胶黏剂老化失去效果，造成室外露天应用的人造板质量出现问题。而研究者多从原料的结构入手进行深入研究，提高耐候性，大大提高了胶黏剂的成本。目前市场上甲醛释放量是制约刨花板、密度板发展的一个重要因素。由于各类秸秆、坚果壳等原料制成的人造板耐水性差，吸湿后因产生膨胀力差异而使板材翘曲变形。因此，提高脲醛树脂的耐水性，降低甲醛残留量，提高耐候性能，成为刨花板和密度板行业发展首要解决的问题。而三聚氰胺改性脲醛树脂是在脲醛树脂的基础上进行改性制得，脲醛树脂具有原料价廉易得、固化温度无严格限制等优点，但脲醛树脂耐沸水性和抗老化性差，因为其固化后的树脂中存在亲水的游离羟甲基，它们易与水结合。而把带环状分子的三聚氰胺引入脲醛树脂中，形成三维网状结构，封闭了许多亲水基团，改变了树脂骨架结构，促进了树脂交联，从而达到了提高树脂的粘结强度、耐水性和耐候性的目的，同时又避免了单纯三聚氰胺甲醛树脂成本较高的缺点。因此，如何应用三聚氰胺改性脲醛树脂的优异特性，充分发挥其作为胶黏剂主原料的作用，同时保证胶黏剂在刨花板及密度板粘结后具有较强的忍受环境破坏能力是一项值得研究和极具价值的课题。
技术实现思路
针对上述存在的技术缺陷，本专利技术的目的是提供一种耐候性复合脲醛树脂及其生产方法，解决目前各类秸秆、坚果壳等原料制成的人造板耐水性差，吸湿后因产生膨胀力差异而使板材翘曲变形的问题，开发一种耐水性强、粘结强度高、甲醛残余量低、耐候性好的耐候复合脲醛树脂。本专利技术采用的技术方案是：一种耐候性复合脲醛树脂，由如下重量份数的原料组成：三聚氰胺改性脲醛树脂50～100份；氧化淀粉20～30份；聚乙烯醇1～3份；氢化松香3～8份；丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚2～3份；聚异氰酸酯4～6份；异丁基三乙氧基硅烷0.5～5份；酚化木质素5～10份；清水100～200份；紫外线吸收剂1～2份；抗氧化剂1～2份。所述的紫外线吸收剂为纳米二氧化钛。所述的抗氧化剂为二丁基羟基甲苯。本专利技术所述的三聚氰胺改性脲醛树脂采用市场上购买的三聚氰胺改性脲醛树脂或者采用广西南宁绿园北林木业有限公司研究的三聚氰胺改性脲醛树脂，专利申请号：CN201310353442.X；申请日：2013.08.14；公开(公告)号：CN103408711A；申请(专利权)人：广西南宁绿园北林木业有限公司，该三聚氰胺改性脲醛树脂的主要原料为甲醛、三聚氰胺和尿素，采用一次性加入甲醛，分多次加入尿素和三聚氰胺的方法，控制反应速率，避免凝胶现象的产生，促进甲醛的完全反应。多次加入尿素，每次加入的尿素与甲醛的聚合反应速率和条件都不一样，可分成预聚合、聚合和聚合后期三个阶段，每个阶段加入尿素的量都不一样，反应温度也不一样，通过这种工艺，避免了聚合过程凝胶现象的产生，所得的脲醛树脂分子量分布窄，甲醛残留量低，用于生产人造板，可降低人造板的甲醛释放量。以上所述的耐候性复合脲醛树脂胶粘剂，各原料的功能如下：三聚氰胺改性脲醛树脂，为胶粘剂主料。脲醛树脂胶黏剂是一种热固性高分子胶粘剂。由于其工艺简单，原料廉价，粘接强度高，无色透明等优点，被广泛应用于胶合板、刨花板、中密度纤维板、人造板材的生产及室内装修等行业，可以在胶粘剂市场购买。把带环状分子的三聚氰胺引入脲醛树脂中，形成三维网状结构，封闭了许多亲水基团，改变了树脂骨架结构，促进了树脂交联，从而达到了提高树脂的粘结强度、耐水性和抗老化性的目的，同时又避免了单纯三聚氰胺甲醛树脂成本较高的缺点。氧化淀粉是淀粉在酸、碱、中性介质中与氧化剂作用，使淀粉氧化而得到的一种变性淀粉。氧化淀粉产品颜色洁白，糊透明，成膜性好，抗冻融性好，是低粘度高浓度的增稠剂，广泛应用于纺织、造纸、食品及精细化工行业。氧化淀粉带有较多的醛基及羧基，能在复合脲醛树脂聚合物反应过程中，生成缩醛及半缩醛结构，从而提高脲醛树脂的耐老化性能；同时氧化淀粉能与三聚氰胺改性脲醛树脂中的游离甲醛结合，可减少游离甲醛含量；氧化淀粉另一方面，又可以作为粘性复合剂，可以降低三聚氰胺改性脲醛树脂加入量，降低生产成本。聚乙烯醇，为增韧剂，使得生产出来的人造板强度增加。氢化松香，为抗氧化剂，使得生产出来的人造板不容易变质，延长寿命，防老化。丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚，为消泡剂，防止胶黏剂使用过程中有气泡空洞产生。聚异氰酸酯为固化剂，其特点是具有很高的耐磨性，并且化学性质稳定，强度高，其本身具有的交联作用，可以提高胶黏剂的耐热、水、增塑剂和溶剂的性能。桥联剂，选用异丁基三乙氧基硅烷，其一端能与脲醛树脂羰基结合，另一端能与淀粉的羟基结合，增强其木板强度。木质素经酚化反应后分子质量减小，增加反应活性基团，可以消除部分游离甲醛。酚化木质素的制备方法为：将采用碱蒸煮法制浆的造纸黑液置于分离容器中，用筛网去除不溶解的悬浮物，搅拌后沉降4小时，排放下层泥沙，取上层含碱木质素的黑液用真空干燥机进行真空喷雾干燥处理，得到粉末状碱木质素；取粉末状碱木质素放入酸化器中，加入70wt%硫酸，搅拌均匀后，升温至140-160℃，磺化反应1-2小时；经过中央循环管式蒸发器，循环速度为0.4m/s-0.5m/s，控制出料水分含量为30wt%，沉淀，经过滤、干燥至含水量为15wt%；按木质素：苯酚重量比为1:1加入苯酚，控制温度85-95℃，保温反应1小时，最后用30wt%氢氧化钠调节pH至6.5-7.0即得酚化木质素。纳米二氧化钛作为紫外线吸收剂，是白色疏松粉末，直径在100纳米以下，既能吸收紫外线，又能反射、散射紫外线，还能透过可见光，有良好的分散性和耐候性，可用于化妆品、功能纤维、塑料、涂料、油漆以及胶黏剂等领域，作为紫外线屏蔽剂，防止紫外线的侵害，也可用于高档汽车面漆。二丁基羟基甲苯作为抗氧化剂，能抑制或延缓脲醛树脂的氧化降解而延长使用寿命。二丁基羟基甲苯（BHT）作为抗化氧剂，它能够与自动氧化中的链增长自由基反应，消灭自由基，从而是链式反应中断。二丁基羟基甲苯（BHT）在抗氧化过程中既可以作为氢的给予体也可以作为自由基俘获剂。由于2，6位上有2个强力推电子基团，因此，二丁基羟基甲苯（BHT）具有很强的抗氧化效果。所述的氧化淀粉的制备：（1）、选择玻璃仪器并组装合成装置：JJ600电子天平；数显恒温水浴锅；数显恒速搅拌器；三口烧瓶；电热恒温鼓风干燥箱；NDJ-79旋转式黏度计。（2）试剂药品：原料：木薯淀粉（水分13.8%）；试剂：双本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐候性复合脲醛树脂，其特征在于：由如下重量份数的原料组成：三聚氰胺改性脲醛树脂 50～100份；氧化淀粉 20～30份；聚乙烯醇 1～3份；氢化松香 3～8份；丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚 2～3份；聚异氰酸酯 4～6份；异丁基三乙氧基硅烷 0.5～5份；酚化木质素 5～10份；清水 100～200份；紫外线吸收剂 1～2份；抗氧化剂 1～2份。
【技术特征摘要】
1.一种耐候性复合脲醛树脂，其特征在于：由如下重量份数的原料组成：三聚氰胺改性脲醛树脂50～100份；氧化淀粉20～30份；聚乙烯醇1～3份；氢化松香3～8份；丙二醇聚氧丙烯聚乙烯醚2～3份；聚异氰酸酯4～6份；异丁基三乙氧基硅烷0.5～5份；酚化木质素5～10份；清水100～200份；紫外线吸收剂1～2份；抗氧化剂1～2份。2.根据权利要求1所述的耐候性复合脲醛树脂，其特征在于：所述的紫外线吸收剂为纳米二氧化钛。3.根据权利要求1所述的耐候性复合脲醛树脂，其特征在于：所述的抗...
【专利技术属性】
技术研发人员：张一甫，王飞虎，胡海强，唐贤明，蓝玉姣，
申请(专利权)人：南宁市创锦胶合板有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西;45
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