本发明专利技术涉及一种绿色环保胶粘剂及制备方法，其技术领域属于精细化工。本发明专利技术提供用于配制一种绿色环保胶粘剂的新型配方及制备方法。本项发明专利技术的技术关键是利用不同的聚合反应单体、偶联剂、引发剂、乳化剂和负离子态分散介质在一定温度下以一定的方法聚合成可交联固化的高分子聚合物。本绿色环保胶粘剂的应用，适合木制品类产品，诸如：人造板行业、家具行业和复合地板行业，使用本新型绿色环保胶粘剂生产的各类木制品，其物理力学性能和环保指标达到并超过国家各类木制品标准要求。可以有效消除苯和甲醛的污染和危害。
【技术实现步骤摘要】
属于精细化工。本绿色环保胶粘剂的应用，适合木制品类产品，诸如人造板行业、家具行业和复合地板行业，使用本新型绿色环保胶粘剂生产的各类木制品，其物理力学性能和环保指标达到并超过GB/T各类木制品标准要求。
技术介绍
(正文内容)本项专利技术的绿色环保胶粘剂主要成分和关键组分的技术背景 一、醋酸乙烯含量在70％～95％范围内通常呈乳液状态，称为VAE乳液。VAE乳液外观呈乳白色或微黄色。国外对乙烯与醋酸乙烯共聚物的研究比较早。英国帝国化学公司于1938年发表了EVA共聚物的高压自由基聚合专利，美国杜邦公司于1960年实现工业化。国内从20世纪60年代开始研制EVA树脂，到70年代中期试产成功。1988年北京有机化工厂首次从美国引进年产1.5万吨VAE乳液装置，1991年四川维尼纶厂再次从美国引进同样一套VAE乳液装置。江西化工化纤有限公司自建了一套年产1000吨生产线，但一直没有进入实质性生产。乙烯-醋酸乙烯乳液，即VAE乳液主要用于胶粘剂、涂料、水泥改性剂和纸加工，具有许多优良的性能。其最大优点是无毒、无味、防冻、阻燃；更柔软、更坚实、更具有挠性；粘接强度高，初粘性能好，耐水、耐酸碱，被誉为二十一世纪新型换代产品，是化工高科技领域的新秀。 VAE乳液具有永久的柔韧性。VAE乳液可以看作是聚醋酸乙烯乳液的内增塑产品，由于它在聚醋酸乙烯分子中引入了乙烯分子链，使乙酰基产生不连续性，增加了高分子链的旋转自由度，空间阻碍小，高分子主链变得柔软，并且不会发生增塑剂迁移，保证了产品永久性柔软。VAE乳液具有较好的耐酸碱性。VAE乳液在弱酸和弱碱存在条件下均能够保持稳定性能，因此它不论与弱酸或弱碱混合都不会发生破乳现象，产品应用范围较广。VAE乳液能够耐紫外线老化。由于VAE乳液是采用乙烯作为共聚物的内增塑剂，使VAE聚合物具有内增塑性，增塑剂不会发生迁移，从而避免了聚合物性能老化。因此，不仅是VAE乳液对紫外线有很好的稳定性，就是VAE乳液成膜后同样也可保持这一特点。VAE乳液具有良好的混容性。VAE乳液能与大多数添加剂混合，如分散剂、润湿剂、防冻剂、消泡剂、防腐剂、阻燃剂等，因而可以满足各种不同需要；VAE乳液能与许多颜料和填料混合，而不会发生凝聚现象；VAE乳液能与许多低分子和高分子水溶性聚合物直接混合，如聚乙烯醇水溶液、聚乙二醇水溶液、淀粉或改性淀粉糊化液、聚丙烯酸钠水溶液、聚马来酸水溶液、聚氧乙烯水溶液、脲醛、酚醛水溶液、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、甲基纤维素水溶液等；VAE乳液能与许多其它高分子聚合乳液直接混合，如聚醋酸乙烯乳液、聚丙烯酸酯乳液；VAE乳液能与醛、酯、酮、有机酸、多元醇、高级醇、卤代烃、芳香烃等直接混合，如甲醛、乙二醛、邻苯三甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、醋酸、四氯化碳、三氯甲烷、苯、甲苯、二甲苯、辛醇、乙二醇、丙三醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯等。VAE乳液具有良好的成膜性。乳液性粘合剂只能在某一温度形成透明的薄膜，这个温度叫最低成膜温度。VAE最低成膜温度一般低于5℃，因此能够很好成膜，皮膜对水滴有较好的阻隔性。 VAE乳液具有良好的粘接性。它对纤维、木材、纸张、塑料薄膜、铝箔、水泥、陶瓷等制品有很好的粘合作用。根据VAE乳液聚合物的防水性划分，可分为通用和防水用两类。通用类产品牌号的VAE聚合物钢性好，补粘强度高，但耐水性差；防水用产品牌号的VAE聚合物挠性好，耐水性好，但粘接强度低。根据VAE应用性能、共聚物组成和共聚第三单体类型，VAE乳液可分为粘品和纺品两大类。粘品型VAE多用作通用型胶粘剂，纺品型胶粘剂则多用作纺织纤维的胶粘剂，但两者之间并没有绝对界限。 由于VAE乳液具有许多优良的性质，因此在实际应用中有着十分广泛的用途。VAE乳液可被广泛用于生产新型胶粘剂的基料。 二、聚醋酸乙烯酯是无色透明、无臭、无味、无毒的热塑性聚合物，具有良好的粘接性、耐光性、不易老化等性能。聚醋酸乙烯酯乳液(俗称白胶)是目前市场上产量最大的胶粘剂品种之一，广泛地应用于建筑、木材、纺织和包装装订等工农业生产和日常的各个方面。有关聚醋酸乙烯酯乳液制造的配方已有不少报道，但对乳胶的粘度的影响因素很少提及。因此，对聚乙烯醇作保护胶体，在反应性乳化剂作用下，聚醋酸乙烯酯乳液粘度的影响因素应予以掌握。 1试验方法 1.1原料 醋酸乙烯酯(上海金山石化维纶厂)；OP-10(上海助剂厂)；聚乙烯醇(PVA)1799，聚乙烯醇1788(上海金山石化维纶厂)；聚乙烯醇1792(福建化纤化工厂)；2-甲基-2丙烯酰胺丙磺酸钠(SAMPS)(进口)；氢氧化钠(上海伊嘉利化工试剂有限公司)；过硫酸铵(上海爱建化工厂)；碳酸氢钠(上海红光化工厂)；丙烯酰胺(上海化学试剂采购供应站经销)。 1.2聚合方法 首先将PVA和OP-10溶于无离子水，升温至一定温度，加入部分引发剂和单体，待聚合开始后，按要求分批或滴加引发剂和单体进行聚合；然后把配制好的一定浓度的2-甲基-2丙烯酰胺丙磺酸钠水溶液和去离子水倒入四口烧瓶中，在氮气保护下升温至一定温度，按要求用半连续法和间歇法进行聚合。 1.3乳液粘度测试 乳液在25℃恒温下，用NDJ-1型旋转式粘度计测试。 2结果与讨论 从实验结果可以看出，SAMPS作用下的乳液与PVA作用下的乳液相比，粘度较高，而且乳液粘度随乳化剂的量、引发剂的量的增加而增大，与加料方式也有很大的关系，从表中比较，半连续法形成的乳液粘度高得多，这与反应机理有关。其反应机理与PVA作用下的醋酸乙烯乳液聚合相类似。 2.1聚乙烯醇 聚乙烯醇按醇解度可分为全部醇解和部分醇解两种。目前我国市场上销售的产品主要有全部醇解PVA1799和部分醇解PVA1788两种。聚醋乙烯乳液的粘度与醇解度有关，用PVA1788比用PVA1799形成的乳液粘度高。另外，因聚乙烯醇制造方法不同，残存的醋酸根在分子内的分布状态不同，而形成的聚醋酸乙烯乳液粘度也不相同。如采用皮带式形成的PVA1788和采用釜式形成的PVA1788制得乳液，粘度偏高，这主要是由于分子内链节排列方式所影响。 2.2乳化剂 乳化剂是乳液聚合体系中的重要组分，乳化剂的种类和浓度会影响聚合物的相对分子质量和相对分子质量分布，以及与乳液的性能，如粘度、耐水性和耐热性等。从表1可以看出，乳化剂的量对乳液粘度的影响很大，特别对于反应性乳化剂而言，先考察一下反应性表面活性剂存在下的乳液聚合，由于乳化剂分子是以共价键的方式结合在粒子表面上，乳化剂的量越大，接枝反应越易进行，乳液粘度越高。 表1 SAMPS作乳化剂，不同条件下的Vac乳液的粘度 2.3引发剂 引发剂聚合反应的触媒，用量少反应不完全；用量多则反应剧烈甚至暴聚，而且加入量的多少直接影响乳液的粘度，这是因为活性基团是由引发剂作用下形成的，引发剂用量大，接枝反应易进行，乳液粘度增高。但由于a变为b需要吸收90kcal/mol能量，而c双键能只有27～30kcal/mol。因此醋酸乙烯聚合速率大大超过接枝速率，主要反应还是醋酸乙烯的自由基聚合。 2.4加料方式 聚合工艺对乳液的性能有较大影响，其中最重要的就是加料方式。单体的加入可采用三种方式半连续法、间歇本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种绿色环保胶粘剂的新型配方及制备方法。本项专利技术的技术关键是利用不同的聚合反应单体、偶联剂、引发剂、乳化剂和负离子态分散介质在一定温度下以一定的方法聚合成可交联固化的高分子聚合物。 其特征是包括如下步骤： （１）将负离子水放入分散釜中，将Ｆ２（体积分数０．１－１５％的淀粉）和Ｆ３（体积分数１－３５％的重质碳酸钙）逐量加入，开动搅拌，将物料分散均匀。 （２）将Ａ母液（体积分数７－９０％的乙烯－醋酸乙烯乳液）、ＫＨ－５７０（体积分数０．０１－６％的γ－（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷）、ＮＸＴ－２０１（体积分数０．０１－８％的异丙基三（焦磷酸二辛酯）钛酸酯）各物料分别投入混合釜中（注意调控升温），并开动搅拌。 （３）将Ｂ乳液（体积分数６－９５％的聚醋酸乙烯乳液）投入混合釜中，并开动搅拌。其中：Ｂ乳液的合成工艺如下：一是将水（负离子水）放入聚合釜中，开动搅拌，逐量加入Ｃ水液（体积分数２－６０％的１５％的聚乙烯醇ＰＶＡ负离子水溶液），搅拌１０分钟后升温至６０－９９度，保温０．５－３个小时。然后降温至３０－８５度，加入ＮＨＣ（体积分数０．０１－２％的碳酸氢钠），加入一半的ＡＡ（体积分数０．０１－２％的丙烯酸共聚单体）、ＡＭ（体积分数０．１－８％的丙烯酸丁酯共聚单体）的混合液和一半的ＡＰＳ，保持温度在５５－９０度之间。二是反应１－４０分钟后，滴加其它混合液，并在０．５－４个小时之内加完，ＡＰＳ（体积分数０．００５－２％的过硫酸氨）每１－６０分钟加入一次。当混合液加完之后，保持温度在５５－９８度之间，熟化３０－１２０分钟。然后降温至３０－６５度加入ＤＢＰ（体积分数０．２－６％的邻苯二甲酸二丁酯），搅拌１－７０分钟后Ｂ乳液的合成工艺完成。 （４）将分散料放人混合釜中，并加入Ｓ（体积分数０．１－９％的乳化剂）、防腐剂（选用非甲醛缩合物的产品）、消泡剂（分别占体积分数０．０１－２％、０．００２－２％），混合搅拌均匀后出胶。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：柏晓东，徐凤菊，
申请(专利权)人：柏晓东，徐凤菊，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]
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