一种2D树脂木材胶黏剂及其制备方法与流程
本发明涉及木材胶黏剂技术领域,尤其是一种2d树脂木材胶黏剂及其制备方法。
背景技术:
二羟甲基二羟基乙烯脲树脂(简称2d树脂)是一种n-羟甲基类酰胺类化合物,由乙二醛、尿素和甲醛在一定条件下反应制得的透明的淡黄色液体,其结构式图1所示。2d树脂分子上的两个羟甲基能与棉麻织物以及木材等纤维素纤维分子上的羟基发生共价交联反应,从而增强纤维基本结构单元间的稳定性,增大纤维素的体积模量,使形变恢复能力变强,起到较好的防缩抗皱效果,因此,2d树脂在织物和木材改性上得到广泛运用。
目前,现有技术中的2d树脂主要用于纺织工业作为整理剂和在木材工业通过真空加压浸渍的方法对木材进行改性。其中,亚麻纤维织品用处广泛,但是,亚麻纤维断裂伸长低,纵向平整光滑,无棉毛纤维卷曲,弹性差,其织物易起皱。为了提高亚麻织物的耐磨性和加工性,需要对亚麻织物进行防皱整理,在众多整理剂中,2d树脂整理剂因廉价、快捷、见效快、实用性能等优势被大量使用,因此,无论是国内外对2d树脂的研究大多偏向于纺织业。而在木料产业中,人工林木料材质松散、强度及密度较低,木料表面柔软且容易产生形变。为了满足木材产品的质量要求,推动人工林木材的高效、高附加值利用,需要对低质人工材进行改性处理,以提升品质。2d树脂能与木材纤维上的羟基发生共价交联反应,产生醚键,能在一定程度上阻止纤维结构单元间的相对位移,提升木材的尺寸稳定性,故2d树脂也常用于木材工业。
因此,急需要提出一种粘合强度高、可靠性强的一种2d树脂木材胶黏剂。
技术实现要素:
针对上述问题,本发明的目的在于提供一种2d树脂木材胶黏剂及其制备方法,本发明采用的技术方案如下:
一种2d树脂木材胶黏剂,由以下重量比例组分组成:
二羟甲基二羟基乙烯脲树脂160~220份;
固化剂7.5~12份。
优选地,2d树脂木材胶黏剂,由以下重量比例组分组成:
二羟甲基二羟基乙烯脲树脂190份;
固化剂7.5份。
优选地,所述固化剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、钛酸酯、硼酸酯、磷酸氢铵、多聚磷酸、氢氧化铝中的两种或数种。
一种2d树脂木材胶黏剂的制备方法,包括以下步骤:
二羟甲基二羟基乙烯脲树脂制备过程:
步骤s01,向配有机械搅拌棒、冷凝管和温度计的三口烧瓶中加入145.1g乙二醛,加入20%的na2co3溶液搅拌均匀,调节ph值至5-5.5;
步骤s02,向步骤s01中加入69g尿素,搅拌至溶解,调节水浴锅温度,观察温度计,让溶液逐渐升温至35℃左右,停止水浴锅升温,升温至45℃,反应1h;
步骤s03,在50℃条件下保温3h,冷却至40℃备用;
步骤s04,浓度为37%、且质量为178.6g的甲醛溶液加入步骤s03中,用20%的na2co3溶液调整步骤s03中的ph值至8-8.5;
步骤s05,在50℃条件下保温3h,冷却至室温,用10%甲酸调节ph值至6-6.5,得到二羟甲基二羟基乙烯脲树脂;
2d树脂木材胶黏剂的制备过程:
提取重量比例为160~220份的二羟甲基二羟基乙烯脲树脂和7.5~12份的固化剂,混合搅拌均匀,得到2d树脂木材胶黏剂。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明将二羟甲基二羟基乙烯脲树脂和固化剂混合得到2d树脂木材胶黏剂,并将2d树脂木材胶黏剂应用于制备人造板的制备,其耐沸水强度高于国家标准。本发明填补了2d树脂木材胶黏剂应用至人造板的技术空白,在木材胶黏剂技术领域具有很高的实用价值和推广价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需使用的附图作简单介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对保护范围的限定,对于本领域技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明的2d树脂结构示意图。
图2为本发明的2d树脂合成过程。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更为清楚,下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明,本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
实施例
如图2所示,本实施例提供了一种2d树脂木材胶黏剂,其由以下重量比例组分组成:160~220份的二羟甲基二羟基乙烯脲树脂和7.5~12份的固化剂。
在本实施例中,还可分为2d树脂的合成:
第一,向配有机械搅拌棒、冷凝管和温度计的三口烧瓶中加入145.1g乙二醛,加入20%的na2co3溶液搅拌均匀,调节ph至5-5.5;加入69g尿素,搅拌至溶解,调节水浴锅温度,观察温度计,让溶液逐渐升温至35℃左右,停止水浴锅升温,让其自动升温至45℃,反应1h;再在50℃条件下保温3h,冷却至40℃备用。将178.6g(37%)的甲醛溶液加入上述反应物中,用20%na2co3调节ph至8-8.5,在50℃条件下保温3h,冷却至室温,用10%甲酸调节ph至6-6.5,二羟甲基二羟基乙烯脲树脂出料。
第二,将2d树脂与固化剂混合均匀,其中,固化剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、钛酸酯、硼酸酯、磷酸氢铵、多聚磷酸、氢氧化铝中的两种或多种。
为了验证2d树脂木材胶黏剂具有良好的性能特进行以下对比:
上述为人造板制备过程中,热压温度、热压时间、施胶量、固化剂变化时,所测得的三层杨木胶合板耐沸水胶合强度的数据。其中,国标胶合板耐沸水强度为≥0.70mpa,由此可见,本实施例的2d树脂木材胶黏剂符合国标胶合板耐沸水强度的要求。
上述实施例仅为本发明的优选实施例,并非对本发明保护范围的限制,但凡采用本发明的设计原理,以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化,均应属于本发明的保护范围之内。
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