专利名称：耐水的水性胶粘剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种耐水的水性胶粘剂，可作为结构集成材生产用胶，属于胶粘剂技术领域。
背景技术：
集成材是由小规格木材，通过指接加长，再沿纤维方向相互平行胶接加宽，加厚而制得的一类胶合木材，集成材保留木材固有的结构和特性。而在技术性能方面优于天然木材，又因外观自然美观，材质均匀，性能可靠，是建筑工程、装修和家具的理想材料，集成材由于可利用短小料和小径材制成，提高了材料的利用率和附加值，尤其是水曲柳、柞木等珍贵树种制造集成材，在国际市场上深受欢迎，前景十分广阔。
在集成材中应用水性高分子化合物--异氰酸酯胶粘剂称集成材胶，其胶合强度高，耐水性、耐热性、和耐老化性能优良，并以水为分散介质，使用安全，不污染环境，可常温快固，因此，在集成材领域的用量迅速增加。
水性高分子--异氰酸酯胶粘剂最早是1972年由日本光洋、朝日、可乐丽三大公司共同开发，以聚乙烯醇水溶液为主剂，以异氰酸酯为交联剂，后来，主剂扩展为聚醋酸乙烯乳液、醋酸乙烯共聚乳液，苯乙烯--丁二烯共聚乳液及各种交联剂。
水性高分子--异氰酸酯胶粘剂在1975年被称为水性乙烯基聚氨酯胶粘剂，1985年实现产品系列化和JIS标准化，并正式被命名为水性高分子-异氰酸酯胶粘剂(API)，在1992年JAS标准中规定水性高分子-异氰酸酯胶粘剂可以与间苯二酚类胶粘剂一样作为结构集成材生产用胶。
API的突出特点是常温固化、耐热性和耐老化性能优良.因此非常适宜集成材生产用，另外，从价格性能比较，API比传统的间苯二酚类胶粘剂价格便宜，并颜色浅，但耐水性不及传统的间苯二酚类胶粘剂，用间苯二酚—甲醛树脂粘接木材，使用方便，粘接强度好，耐水性、耐老化性能良好，但价格较贵，间苯二酚—甲醛树脂还有一个主要缺点，是胶层颜色深，呈红棕咖啡色，目前国内木材加工类企业大多数依赖进口。
发明内容
本发明的目的是提供一种胶接耐水性好、价格便宜的耐水的水性胶粘剂。
为实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种耐水的水性胶粘剂，其特征在于，它由以下重量配比的原料制成聚合工艺即高分子聚合物乳液配方在无离子水100中丙烯酸丁酯 20-45甲基丙烯酸甲酯 18-35甲基丙烯酸 1-5丙烯酸 1-5甲基丙烯酸-β-羟乙酯 1-8非离子乳化剂OP 1-3阴离子乳化剂OS 1-3过硫酸铵 0.1-0.5制胶工艺配方高分子聚合物乳液 58-87水性含活性氢增粘树脂(PVA水溶液) 5-12填料 5-26助剂 1-2所述的填料为SiO；所述的助剂为消泡剂。
本发明的制备方法如下一.聚合工艺即高分子聚合物乳液合成(1)按配比秤取原料；(2)在反应釜中加入40-60％无离子水、甲基丙烯酸、总量的20-30％甲基丙烯酸甲酯，搅拌下加入总量的20-60％非离子乳化剂OP、阴离子乳化剂OS；(3)升温至70-90℃左右，加入过硫酸铵水溶液，引发聚合，生成种子；(4)在另一容器由40-60％无离子水、总量的20-60％非离子乳化剂OP、阴离子乳化剂OS快速搅拌下，滴入丙烯酸，丙烯酸丁酯、总量的60-80％甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸-β-羟乙酯混合，进行预乳化；(5)然后把预乳化液、3-7％无离子水中加过硫酸铵形成的引发剂水溶液分别加入已生成种子的反应液中，反应温度为75-85℃，继续反应，反应时间为4-8小时；(6)保温1-2小时，高分子聚合物乳液合成，过滤出料；二.制胶工艺(7)反应釜中投入高分子聚合物乳液，搅拌下加入PVA水溶液、填料、助剂，搅拌均匀；(8)过滤出料，包装。
在主剂里，乳液、增粘树脂中含有羟基，木材中含有羟甲基与多异氰酸酯的异氰根发生交联反应，形成三向网状结构，使耐热性，耐水性提高，在本发明里，高分子乳液中含有羧基，并加入内交联单体，甲基丙烯酸---β—羟乙酯，在主链中引入伯羟基，增加了交联点，羧基、羟基都可与异氰根发生反应，形成三向网状结构，更增加耐热性、耐水性，同样能常温固化，胶层颜色为淡黄色与木材颜色很接近，可替代进口胶，比进口胶价格低，给用户带来直接成本的下降。
本发明的优点是胶接耐水性好、价格便宜。
具体实施方案下面结合实施例，对本发明作进一步详细说明聚合工艺即高分子聚合物乳液合成在反应釜内加入50份无离子水，搅拌下加入2份非离子乳化剂OP，1份阴离子乳化剂OS，然后加入4份甲基丙烯酸，10份甲基丙烯酸甲酯，升温至80℃，加入0.2过硫酸铵，引发聚合，生成种子，然后在另一个反应釜内加入45份无离子水，滴加1份非离子乳化剂OP，2份阴离子乳化剂OS快速搅拌下，滴入3份丙烯酸、40份丙烯酸丁酯，30份甲基丙烯酸甲酯，6.7份甲基丙烯酸---β—羟乙酯混合，进行预乳化，然后把预乳化液、5份无离子水中加0.1过硫酸铵形成的引发剂水溶液分别加入已生成种子的反应液中，在80℃温度条件下反应约6小时，保温1小时，过滤出料。
制胶工艺实施例1
表1
发泡试验几乎不发泡1轻微发泡 2大量发泡 3尽管详细描述了本发明并参考了其具体实施方式
，但本领域中的技术人员显然能在不脱离本发明范围的情况下对其进行各种改变和变更。
本申请基于2004年1月22日提交的日本专利申请No.2004-014762，因而本文引入其全部内容作为参考。
权利要求
1.一种耐水的水性胶粘剂，其特征在于，它由以下重量配比的原料制成聚合工艺即高分子聚合物乳液配方在无离子水 100中丙烯酸丁酯 35-45甲基丙烯酸甲酯 38-45甲基丙烯酸 3-5丙烯酸 3-5甲基丙烯酸-β-羟乙酯 3-8非离子乳化剂OP 1-3阴离子乳化剂OS 1-3过硫酸铵 0.1-0.5制胶工艺配方高分子聚合物乳液 58-87水性含活性氢增粘树脂(PVA水溶液)5-12填 料 5-26助 剂 1-2
2.根据权利要求1所述的耐水的水性胶粘剂，其特征在于，所述的填料为SiO2。
3.根据权利要求1所述的耐水的水性胶粘剂，，其特征在于，所述的助剂为消泡剂。
4.一种耐水的水性胶粘剂的制备方法，其方法如下一.聚合工艺即高分子聚合物乳液合成(1)按配比秤取原料；(2)在反应釜中加入40-60％无离子水、甲基丙烯酸、总量的20-30％甲基丙烯酸甲酯，搅拌下加入总量的20-60％非离子乳化剂OP、阴离子乳化剂OS；(3)升温至70-90℃左右，加入过硫酸铵水溶液，引发聚合，生成种子；(4)在另一容器由40-60％无离子水、总量的20-60％非离子乳化剂OP、阴离子乳化剂OS快速搅拌下，滴入丙烯酸，丙烯酸丁酯、总量的60-80％甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸-β-羟乙酯混合，进行预乳化；(5)然后把预乳化液、3-7％无离子水加过硫酸铵形成的引发剂水溶液分别加入已生成种子的反应液中，反应温度为75-85℃，继续反应，反应时间为4-8小时；(6)保温1-2小时，高分子聚合物乳液合成，过滤出料；二.制胶工艺(7)反应釜中投入高分子聚合物乳液，搅拌下加入PVA水溶液、填料、助剂，搅拌均匀；(8)过滤出料，包装。
全文摘要
本发明涉及一种耐水的水性胶粘剂，其特征在于，高分子聚合物乳液配方离子水100、丙烯酸丁酯20－45、甲基丙烯酸甲酯18－35、甲基丙烯酸1－5、丙烯酸1－5、甲基丙烯酸－β－羟乙酯1－8、非离子乳化剂OP 1－3、阴离子乳化剂OS 1－3、过硫酸铵0.1－0.5；制胶配方高分子聚合物乳液60－87、水性含活性氢增粘树脂5－20、填料10－30、助剂1－5；制备方法将无离子水、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、非离子乳化剂OP、阴离子乳化剂OS、过硫酸铵水溶液生成的种子和无离子水、非离子乳化剂OP、阴离子乳化剂OS、丙烯酸，丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸－β－羟乙酯生成的预乳化液合成水性胶粘剂。优点是胶接耐水性强、价格便宜。
文档编号C09J133/04GK1651541SQ200410016129
公开日2005年8月10日 申请日期2004年2月6日 优先权日2004年2月6日
发明者陆林森 申请人:上海东和胶粘剂有限公司