本发明专利技术提供一种粘合剂，涉及造板粘合剂领域。包含有：异氰酸酯和水溶性聚酯的水溶液；其中异氰酸酯含量以水溶性聚酯水溶液为100重量份数计，为25～150份；水溶性聚酯水溶液中水溶性聚酯含量为10～40％wt；水溶性聚酯含有支化的官能度大于2的多元醇，含量为水溶性聚酯中二元羧酸摩尔数的0.3～3.0％mol；水溶性聚酯含有亲水性单体，含量为二元羧酸总摩尔数的5～20％mol，亲水性单体为间苯二甲酸-5-磺酸盐或其衍生物；水溶性聚酯的特性粘度为0.25～0.50dL/g。制备时将水溶性聚酯先配成水溶液，水溶液中聚酯的含量为10～40％，后与异氰酸酯按量混合，搅拌均匀得到粘合剂。可用于生产环保人造板。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及粘合剂及人造板加工领域，特别是涉及一种粘合剂及其制法。
技术介绍
目前生产人造板采用的粘合剂主要是三醛粘合剂，即脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂粘合剂，这些粘合剂在制胶和压板过程中，以及用三醛胶生产的人造板在使用过程中有甲醛逸出，污染空气，危害人体健康。随着人们生活质量的提高，人们迫切需要无甲醛逸出的环保人造板，迫切需要使用无醛环保粘合剂代替三醛粘合剂。目前常用的、效果较好的无醛粘合剂是异氰酸酯类粘合剂，该粘合剂具有粘合性能好、制品无甲醛危害的优点，但在压板生产过程中，由于现有粘合剂施胶困难、施胶均勻性差，造成粘合剂用量大、生产成本高。中国专利申请CN101760159A(申请号201010104199. 4) “一种无甲醛的人造板用胶粘剂及其制备方法”提供了一种无甲醛的人造板用胶粘剂及其制备方法将自交联丙烯酸树脂无皂乳液、碳酸钙、淀粉，和水混合均勻后，再加入水分散性异氰酸酯混合均勻后，即制得无甲醛的人造板用胶粘剂。该方法采用水分散性异氰酸酯，而通常异氰酸酯难以在水中分散，需要对异氰酸酯进行改性。中国专利CN15M669A(申请号03143307. 3) “零甲醛刨花板及其生产方法”提供了一种零甲醛刨花板及其生产方法，其特点是使用多亚甲基多苯多异氰酸酯(PAPI)和异氰酸酯水溶性胶粘剂。但该专利申请没有公布异氰酸酯水溶性胶粘剂的组分。中国专利申请CN101254608A(申请号200810027452. 3) “一种环保型刨花板及其生产方法”公开了一种环保型刨花板及其生产方法，特点是将植物纤维基聚醚酯多元醇和异氰酸酯混合成胶黏剂。中国专利申请CN101314235A(申请号200810050827. 8) “水性高分子-异氰酸酯秸秆人造板及其制备方法”以水性高分子-异氰酸酯胶替代纯异氰酸酯胶用于秸秆人造板的生产。其中水性高分子由改性淀粉和丁苯胶乳或乙烯-乙酸乙酯乳液或苯丙乳液组成的水性高分子复合乳液、二元酸酯化剂、聚乙烯醇、防腐剂组成。该粘合剂的组成复杂。中国专利申请CN1884414A(申请号200510050471. 4) “人造板用无醛胶粘剂”公开了一种人造板用无醛胶粘剂，它是由聚乙烯醇、YH-络合剂、淀粉、BPA交联剂组成，经升温、保温反应制备成主剂，以多异氰酸酯为固化剂。将主剂与固化剂异氰酸酯按一定的比例混合制备无醛胶粘剂。但该胶粘剂组成复杂。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的之一是提供一种粘合剂。该粘合剂制备简单，使用方便。用于生产环保人造板时，工艺简单，无甲醛，无污染；本专利技术的目的之二是提供所述粘合剂的制法。本专利技术的具体技术方案如下本专利技术所述的一种粘合剂，其包含有以下组分异氰酸酯和水溶性聚酯的水溶液。其中所述异氰酸酯在粘合剂中起到粘合作用，其粘合作用通过异氰酸酯与水溶性聚酯、水、刨花板原料中的羟基反应发生固化来实现。所述异氰酸酯为现有技术中已公开的异氰酸酯，为提高粘结强度，优选官能度大于2的多异氰酸酯。本专利技术中的异氰酸酯可以优选为以下具体物质中的至少一种甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷_4，4’ - 二异氰酸酯、1， 6-己二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、萘-二异氰酸酯，多亚甲基多苯基多异氰酸酯、 聚合异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯。其中如多亚甲基多苯基多异氰酸酯、聚合异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯等的多异氰酸酯更为优选。当本专利技术的粘合剂在使用时，比如在应用到人造板的生产中时，异氰酸酯含量如果过高，在使用相同异氰酸酯量的情况下，使用的粘合剂总量过少，粘合剂中的异氰酸酯在人造板原料中则不易分散均勻；相应的水溶性聚酯含量相对变少，使粘合剂的交联点少，影响人造板的性能。异氰酸酯含量过低，粘合剂的总使用量过大，可能导致施胶原料中水分过大。故此，本专利技术粘合剂其中所述异氰酸酯的含量以水溶性聚酯的水溶液为100重量份数计，为25 150份，优选为40 125份。通过对异氰酸酯用于生产刨花板的实验，我们发现异氰酸酯可以很好的分散在一种水溶性聚酯的水溶液中，从而很好的解决异氰酸酯在刨花板生产中的施胶均勻性的问题。通过水溶性聚酯活性基团与异氰酸酯的化学反应，提高粘合剂的粘结性能，提高人造板的强度；同时降低粘合剂使用量和生产成本。故此，在本专利技术的粘合剂中包含有水溶性聚酯的水溶液。现有技术中所述水溶性聚酯是指由二元羧酸、二元醇为基本原料，并加入亲水性单体聚合而成的在水中可溶解或可分散的聚酯。本专利技术所述的水溶性聚酯需要有和异氰酸酯能够发生固化反应的活性基团。而且本专利技术的水溶性聚酯的特性粘度还有一定的要求，其特性粘度过小，产品的分子量太小，活性基团相对较多，与异氰酸酯的反应活性大，影响粘合剂的存放期；其特性粘度过大，影响聚酯产品的水溶解性能；同时由于分子量太大，活性基团相对较少，与异氰酸酯反应的交联点少，影响人造板的力学性能。本专利技术的粘合剂中的水溶性聚酯的活性基团主要是端羟基。端羟基可以和异氰酸酯基团发生固化反应。因此，本专利技术粘合剂中的水溶性聚酯含有支化的官能度大于2的多元醇单体。多元醇给水溶性聚酯带来支化的活性基团，即端羟基。该基团可和所述粘合剂中的异氰酸酯反应，增加聚酯与异氰酸酯的交联程度，从而在制造人造板的应用中提高人造板的力学性能。多元醇可选用现有技术中已有的多元醇，优选三元醇、四元醇，如丙三醇、三羟基甲烷、 季戊四醇等。所述官能度大于2的多元醇的作用是使聚酯产生支化活性基团，多元醇选自现有技术中的多元醇，优选三元醇如丙三醇、三羟基甲烷；四元醇如季戊四醇中的至少一种。其添加量为二元羧酸总摩尔量的0.3 3% mol，优选0.5 2.0% mol。多元醇添加量过小，支化量太小，对人造板产品的力学性能提高不明显；添加量过大，支化量太大，聚酯制备过程中本身交联程度大，不利于聚酯的制备。本专利技术粘合剂中所述水溶性聚酯中的亲水性单体选自间苯二甲酸-5-磺酸盐或其衍生物，是使聚酯具有亲水性的主要基团。优选间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸-5-磺酸锂、间苯二甲酸-5-磺酸钠乙二醇酯(SIPE)中的至少一种。亲水性单体添加量过小，聚酯的水溶性受影响；添加量过大，产品的成本增加。其添加量为二元羧酸总摩尔量的5 20% mol，优选8 16% mol。在聚酯生产过程中，为便于聚酯制备，最优选间苯二甲酸-5-磺酸钠乙二醇酯(SIPE)。所述水溶性聚酯中的二元羧酸选自现有技术中已有的二元羧酸，优选自对苯二甲酸、己二酸、癸二酸、间苯二甲酸等中的至少一种。所述二元羧酸更优选包含对苯二甲酸和其他二元羧酸。其他二元酸的含量如果过大，导致产品熔点过低。在出料过程中由于熔点过低，料条难成条，容易造成拉条出料困难，所以除对苯二甲酸外的其他二元羧酸较好不超过二元羧酸总量30mol %，最好不超过20mol %。也就是说，所述二元羧酸中对苯二甲酸的含量优选至少占总量的70mOl%，最好至少占SOmol%。所述二元羧酸最优为对苯二甲酸。所述水溶性聚酯中的二元醇选自现有技术中已有的二元醇，优选自乙二醇、丙二醇、丁二醇中的至少一种。所述二元醇更优选包含乙二醇和其他二元醇。其他二元醇的含量过大，会导致产品熔点过低，造成拉条出料困难，所以除乙二醇外的其他二元醇较好不超过二元醇总量40mol %，最好不超过30mol 本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种粘合剂，其包含有以下组分异氰酸酯和水溶性聚酯的水溶液；其中异氰酸酯的含量以水溶性聚酯的水溶液为100重量份数计，为25 150份；水溶性聚酯的水溶液中水溶性聚酯的含量为10 40%wt ；所述水溶性聚酯含有支化的官能度大于2的多元醇，含量为水溶性聚酯中二元羧酸摩尔数的0. 3 3. 0% mol ；所述水溶性聚酯含有亲水性单体， 其含量为二元羧酸总摩尔数的5 20% mol，所述亲水性单体为间苯二甲酸-5-磺酸盐或其衍生物；所述水溶性聚酯的特性粘度为0. 25 0. 50dL/g。2.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于其中异氰酸酯的含量以水溶性聚酯的水溶液为100重量份数计，优选为40 125份。3.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于所述水溶性聚酯的水溶液中水溶性聚酯的含量为20 35% wt4.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于所述异氰酸酯为官能度大于2的多异氰酸酯。5.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于所述异氰酸酯选自以下物质中的至少一种甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷_4，4’ - 二异氰酸酯、1，6_己二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、萘-二异氰酸酯，多亚甲基多苯基多异氰酸酯、聚合异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯。6.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于所述水溶性聚酯的制备方法中，多元醇选自三元醇、四元醇中的至少一种。7.根据权利要求6所述的粘合剂，其特征在于所述水溶性聚酯的制备方法中，多元醇选自丙三醇、三羟基甲烷、季戊四醇中的至少一种。8.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于所述水溶性聚酯含有的支化的官能度大于2的多元醇，其含量为水溶性聚酯中二元羧酸摩尔数的0. 5 2. 0% mol。9.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：池浩，于松波，王永奇，王国德，赵季康，
申请(专利权)人：北京博维特投资有限公司，
类型：发明
国别省市：
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