白乳胶的生产方法技术

本发明专利技术涉及白乳胶的生产方法，主要解决现有工艺造成的成本高、浪费能源，特别是所制产品污染的问题。本发明专利技术主要采用将聚乙烯醇与适量水加热溶解，加入盐酸，在酸性介质作用下再加甲醛，进行缩合反应，使聚乙烯醇的羟基与醛基进行缩合，在胶液中添加苯乙烯与丙烯酸共聚乳液来提高胶体的耐水性和粘接力。为了提高胶的防冻性能添加了定量的防冻剂乙二醇。添加定量氢氧化铝作为阻燃剂，加入定量的水性增稠剂。本发明专利技术的所其产品无毒无味，粘接强度高，阻燃，且耐水、耐高温１００℃以上、耐低温－２０℃以下，由于采用了直接加热法，加热速度比传统方法快一倍，节约能源５０％，解决了隔层加热金属表面易“糊锅”的难题，成本降低２０％。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了一种生产耐水、耐高低温、阻燃、环保、粘接力大的水溶性白乳胶工艺方法。随着社会的发展，人们生活水平的提高，对能粘接木材、纸制品和房屋装修、装饰等行业用的白乳胶，需求量越来越大，要求的技术性能条件也越来越高。我国的粘接剂市场上胶种多，但白乳胶仍然是用途广、销量最大的胶种，有白乳胶、干酪素白乳胶、大豆蛋白类白乳胶、淀粉类白乳胶、聚乙烯醇缩醛白乳胶、溶剂性氯丁乳胶等，但是普遍存在着“致命”的缺点，如德国专利技术醋酸乙烯乳液白乳胶不能耐40℃以上的温度和0℃以下的低温，否则就影响粘接剂的耐久性，它的胶层耐水性差，胶中的醋酸易被水解析出，使胶层增塑降低粘合强度，胶液中的醋酸气味影响环保和人们的身体健康等缺点。蛋白类和淀粉类白乳胶存在着性能不稳定，易产生微生物、不耐水、低温下易结冰。聚乙烯醇缩甲酸液加白色填料成为白乳胶，典型的如107胶、108胶，它的胶层固化物可耐110℃高温，粘接强度高，但在低温下胶液中的水易结冰，不能使用，而且胶液中含游离甲醛，在固化物中潜在释放大量游离醛，严重污染环境，危害人体健康，用此胶来做家具装修装饰房子后，使人头痛、恶心、长久不能进住，溶剂性氯丁乳胶虽然初粘力强但苯类溶剂挥发同样污染环境，性能不稳定、易老化、易燃、易爆等问题，有的单位采用聚乙烯醇缩甲醛，胶液清水洗胶的方法来降低游离甲醛含量，并在胶液中添加尿素，使洗后仍残留在胶液中的游离甲醛与尿素化合成部分尿醛树脂，这种工艺方法虽然降低了醛的气味，但仍解决不了胶体中潜在的游离甲醛含量，达不到环保的目的。该工艺为了使胶液PH值达到中性，胶液酸的含量高需要用氢氧化钠来中和，生产设备亦贵。由于生产该胶采用的是隔层加热方式，使水、溶液加热时间长，而且缩合后的胶液易粘在加热层壁上不脱落，胶层全部成为废料，每生产一吨产品要损失原料8公斤左右，还要停机专人到除废胶层。浪费能源，废工废时废料，使成本提高，难以投入大批量生产。本专利技术的目的是提供一种生产耐水性好、耐高低温、阻燃、环保、粘合力大、用途广泛的水溶性白乳胶工艺方法，以解决现有技术中产品性能差、污染严重及生产工艺复杂、成本高的问题。本专利技术的机理是将聚乙烯醇与适量水加热溶解，加入盐酸，在酸性介质作用下再加甲醛，进行缩合反应，使聚乙烯醇的羟基与醛基进行缩合，以减少聚乙烯醇——高分子的亲水官能团羟基的数量，提高胶体的粘接力和耐水性。由于对产品环保的要求，缩甲醛工艺采用的是全缩工艺，使胶体与水脱离，使游离甲醛、酸进入“下水”放掉，连续采用洗胶工艺，直至完全洗去游离甲醛和酸，使胶液中的PH值为中性，省去了用氢氧化钠中和和尿素吸附甲醛气味的工艺，由于全缩工艺会影响胶的强度，采用接枝的方法，在胶液中添加苯乙烯与丙稀酸共聚乳液来提高胶体的耐水性和粘接力。为了提高胶的防冻性能添加了定量的防冻剂乙二醇。本胶固化物属易燃物，添加定量氢氧化铝作为阻燃剂，提高胶的耐燃性，为提高本胶的使用性能加入定量的水性增稠剂。本专利技术的生产工艺A将适量清水放入反应器内封闭，将热气输入反应器内，使水逐渐加热到80-90℃左右。B将定量聚乙烯醇粉沫慢慢加入反应器内，热水溶解聚乙烯醇后呈透明液体。C停止加热，开启密封盖，使液体自然降温至70℃，加入盐酸搅拌再将甲醛加入，加完定量甲醛后密封，边搅拌边加温进行缩合，升温至95℃-100℃，停止加热40-60分钟后，反应缸内液体呈白色絮状物，浮出聚集在水面上。D将含有游离甲醛和酸的下水从反应器底部排水管口放掉。G加清水在反应器内，再搅拌溶解加热，使胶体漂浮多次，将水排掉，直至使胶体PH值为中性。E加入防冻剂、阻燃剂、增稠剂。F产品包装入库。本专利技术方法所制产品无毒无味，粘接强度高，阻燃，且耐水、耐高温100℃以上、耐低温-20℃以下，由于采用了直接加热法，加热速度比传统方法快一倍，节约能源50％，解决了隔层加热金属表面易“糊锅”的难题，成本降低20％。实例一A在容积为1000L的反应器中，加入干净的自来水700L，输入热气加温40分钟至水温升至80℃，此时将加气量减少至0.5m3/小时。B加入聚乙烯醇(1799#)100kg，加入时可做3次加入，使之与水均匀混合溶解，10分钟液体呈透明状。C停止加气，采用室温降温，降至70℃时，加入HCI25kg，加入这种原料时，必须以每分钟1kg的速度加入，加入甲醛20kg，缓缓加入，加入速度为1kg/分钟，加入完毕后，加气升温，并盖上盖进行搅拌，30分钟后，停止搅拌，开盖，加气量减少至0.5m3/分钟，这时胶体与水全部分离并浮出水面，形成一种白色絮状物的悬浮体。D停止加气，5分钟后打开底部放水阀，将分离的水放掉。G关上阀门，再加入自来水700L，开动搅拌机，开气加温，(放气量为1m3/小时)30分钟后，停止搅拌与加气，这时胶体又浮出水面，打开底部放水阀，将水放掉，这道工序连续进行六次，PH值测试为7。E当这些工序完成之后，加入清水600L，开动搅拌机20分钟进行搅拌，胶体温度降至30℃时，再加入防冻液(乙二醇)1kg，阻燃AI(OH)30.5kg，增韧剂1邻苯二甲酸二丁脂0.3kg，增粘剂、苯乙烯与丙烯酸共聚液4kg，增稠剂TL0.5kg，这种试剂同时加完后开动搅拌机20分钟，制得产品120kg。F包装、入库即可。实例二生产工艺同实例一。分别加入聚乙烯醇100kg，HCI20kg，甲醛18kg，防冻剂0.5kg，AI(OH)30.3kg，增韧剂0.2kg，增粘剂3kg，增稠剂0.4kg时，生产的胶体在粘接强度方面，比标准加入量生产的胶体下降30％，且防冻、耐水方面不理想。实例三生产工艺同实例一。分别加入聚乙烯醇100kg，HCI30kg，甲醛25kg，防冻剂2kg，AI(OH)31g，增韧剂1g，增粘剂4kg，增稠剂0.6kg时，此生产出的胶体从外观上看比较好看，但在实际的用户使用时出现涂刷不便，胶体强度过低，并出现被粘物产生变形的弱点。权利要求，其特征在于A将适量清水放入反应器内封闭，将热气输入反应器内，使水逐渐加热到80-90℃左右。B将定量聚乙烯醇粉沫慢慢加入反应器内，热水溶解聚乙烯醇后呈透明液体。C停止加热，开启密封盖，使液体自然降温至70℃，加入盐酸搅拌再将甲醛加入，加完定量甲醛后密封，边搅拌边加温进行缩合，升温至95℃-100℃，停止加热40-60分钟后，反应缸内液体呈白色絮状物，浮出聚集在水面上。D将含有游离甲醛和酸的下水从反应器底部排水管口放掉。G加清水在反应器内，再搅拌溶解加热，使胶体漂浮多次，将水排掉，直至使胶体PH值为中性。E加入防冻剂、阻燃剂、增稠剂。F产品包装入库。全文摘要本专利技术涉及，主要解决现有工艺造成的成本高、浪费能源，特别是所制产品污染的问题。本专利技术主要采用将聚乙烯醇与适量水加热溶解，加入盐酸，在酸性介质作用下再加甲醛，进行缩合反应，使聚乙烯醇的羟基与醛基进行缩合，在胶液中添加苯乙烯与丙烯酸共聚乳液来提高胶体的耐水性和粘接力。为了提高胶的防冻性能添加了定量的防冻剂乙二醇。添加定量氢氧化铝作为阻燃剂，加入定量的水性增稠剂。本专利技术的所其产品无毒无味，粘接强度高，阻燃，且耐水、耐高温100℃以上、耐低温－20℃以下，由于采用了直接加热法，加热速度比传统方法快一倍，节约能源50％，解决了隔层加热金属表面易“本文档来自技高网...

【技术保护点】
白乳胶的生产方法，其特征在于：Ａ将适量清水放入反应器内封闭，将热气输入反应器内，使水逐渐加热到８０－９０℃左右。Ｂ将定量聚乙烯醇粉沫慢慢加入反应器内，热水溶解聚乙烯醇后呈透明液体。Ｃ停止加热，开启密封盖，使液体自然降温至７０℃，加入盐酸搅拌再将甲醛加入，加完定量甲醛后密封，边搅拌边加温进行缩合，升温至９５℃－１００℃，停止加热４０－６０分钟后，反应缸内液体呈白色絮状物，浮出聚集在水面上。Ｄ将含有游离甲醛和酸的下水从反应器底部排水管口放掉。Ｇ加清水在反应器内，再搅拌溶解加热，使胶体漂浮多次，将水排掉，直至使胶体ＰＨ值为中性。Ｅ加入防冻剂、阻燃剂、增稠剂。Ｆ产品包装入库。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建华，王振京，
申请(专利权)人：刘建华，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]