一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂及其制备方法与流程

本发明涉及胶粘剂，具体涉及一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂及其制备方法。

背景技术：

1、木材用胶黏剂占胶黏剂总产量的60％以上,且随着木材加工工业的持续发展用量日益增大,品种也不断增多；胶黏剂工业的发展也对刨花板和纤维板/胶合板等木材工业的发展产生了积极的影响,使得小径级材、枝梗材、间伐材以及木材加工剩余物等能够得到充分利用,提高了木材的综合利用率,改善了木材的性能。胶黏剂已成为决定刨花板和纤维板生产发展水平的一个关键环节,生产中新工艺的实施、生产效率的提高、劳动条件的改善,均与胶黏剂与胶接技术密切相关。

2、目前的现有技术中，脲醛树脂与酚醛树脂胶、三聚氰胺-甲醛树脂胶并称为人造板工业用三大胶，然而上述胶均含甲醛，对人体及环境有害，不符合环保理念，所以急需开发出一种环保的木板用胶黏剂。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂及其制备方法。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂，包括如下重量份原料：90-110份改性丙烯酸树脂乳液，1.2-1.5份防霉剂，0.1-0.2份流平剂(迪高280)，0.5-1份二乙二醇丁醚，2-5份滑石粉；

4、该防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂包括如下步骤制成：

5、将防霉剂、流平剂和滑石粉加入改性丙烯酸树脂乳液中，搅拌均匀后加入二乙二醇丁醚，滴加结束后继续搅拌30mi n，制得防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂。

6、进一步地：所述防霉剂为山梨酸钠和苯甲酸钠中的一种或两种按任意比例混合而成。

7、进一步地：所述改性丙烯酸树脂乳液包括如下步骤制成：

8、步骤s1、将乙酰乙酸乙酯和2，3-二羟基-1-丁烯加入反应釜中，升温至130℃，加入对甲苯磺酸和阻聚剂(zj-705)，保温反应4h后冷却至室温，除去对甲苯磺酸，制得中间体1；

9、2，3-二羟基-1-丁烯结构如下所示：

10、结构中含有羟基和碳碳双键；

11、步骤s1中对甲苯磺酸作为催化剂，乙酰乙酸乙酯和2，3-二羟基-1-丁烯的一个羟基发生酯交换反应，合成中间体1；

12、步骤s2、将异佛尔酮二异氰酸酯加入无水醋酸丁酯中，通入氮气排出空气，加入二月桂酸二丁基锡，加入中间体1，升温至65℃，保温反应1h，反应结束后升温至70℃，继续保温反应1h，反应结束后制得中间体2；

13、步骤s2中二月桂酸二丁基锡作为催化剂，中间体1上的羟基与异佛尔酮二异氰酸酯上的一个异氰酸酯基反应，生成中间体2。

14、步骤s3、将hummers法制得的氧化石墨烯加入无水醋酸丁酯中，超声分散30mi n后通入氮气，加入二月桂酸二丁基锡，加入中间体2，升温至70℃，保温反应8h，制得混合液，过滤，用无水醋酸丁酯和无水乙醇各洗涤三次，之后转移至真空干燥箱中，55℃下真空干燥24h，制得功能单体；

15、步骤s3中将中间体2作为改性剂，中间体2上的异氰酸酯基与氧化石墨烯上的羟基反应，将中间体2接入氧化石墨烯表面，制得功能单体，该功能单体上具有能够用于缩合的碳碳双键，还具有活性亚甲基，具有很强的活性，能够与甲醛发生亲核加成反应，能够起到除去甲醛的效果，而且引入了氧化石墨烯，能够提高胶黏剂的耐腐蚀性能。

16、此外功能性单体上提供具有反应活性的羰基，加入交联剂己二酸二酰肼，通过形成酮肼交联体系，使丙烯酸乳液能够在常温下固化成膜。

17、步骤s4、将乳化剂和过硫酸铵加入去离子水中，升温至80-88℃，依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺和功能单体，制得改性丙烯酸树脂乳液。

18、步骤s4中在引发剂的作用下，单体之间发生聚合，制备出改性丙烯酸树脂，赋予该树脂优异的耐腐蚀性能和除甲醛性能。

19、进一步地：步骤s1中控制乙酰乙酸乙酯和2，3-二羟基-1-丁烯的摩尔比为1∶1，对甲苯磺酸的用量为乙酰乙酸乙酯和2，3-二羟基-1-丁烯重量和的3.5％,对甲苯磺酸和阻聚剂(zj-705)的重量比为10∶1，步骤s2中控制异佛尔酮二异氰酸酯和中间体1的摩尔比为1∶1，异佛尔酮二异氰酸酯、无水醋酸丁酯和二月桂酸二丁基锡的重量比为100-110g∶25g∶1-1.2g，步骤s3中控制氧化石墨烯、中间体2、二月桂酸二丁基锡和无水醋酸丁酯的重量比为1-1.2g∶100g∶0.6-1g∶50g，步骤s4中控制甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺、功能单体和去离子水的重量比为50-55∶24.22-24.25∶2.2∶2.5∶12.20-12.36∶250，乳化剂、引发剂和去离子水的重量比为1.2-1.5∶1.5-1.8∶100。

20、进一步地：步骤s4中所述乳化剂为非离子型乳化剂(co-630)和阴离子型乳化剂(ks-630)按照1∶1的重量比混合而成。

21、一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂的制备方法，包括如下步骤：

22、将防霉剂、流平剂和滑石粉加入改性丙烯酸树脂乳液中，搅拌均匀后加入二乙二醇丁醚，滴加结束后继续搅拌30mi n，制得防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂。

23、本发明的有益效果：

24、本发明制备出一种丙烯酸树脂胶黏剂，主要用于木材粘结，以改性丙烯酸树脂作为基体，能够显著提高制备出的胶黏剂的耐腐蚀性能，而且能够提高对木板中甲醛的净化能力，该改性丙烯酸树脂制备过程中将合成的中间体2作为改性剂，中间体2上的异氰酸酯基与氧化石墨烯上的羟基反应，将中间体2接入氧化石墨烯表面，制得功能单体，该功能单体上具有能够用于缩合的碳碳双键，还具有活性亚甲基，具有很强的活性，能够与甲醛发生亲核加成反应，能够起到除去甲醛的效果，而且引入了氧化石墨烯，能够提高胶黏剂的耐腐蚀性能。

技术特征：

1.一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂，其特征在于：包括如下重量份原料：90-110份改性丙烯酸树脂乳液，1.2-1.5份防霉剂，0.1-0.2份流平剂，0.5-1份二乙二醇丁醚，2-5份滑石粉；

2.根据权利要求1所述的一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂，其特征在于：所述防霉剂为山梨酸钠和苯甲酸钠中的一种或两种按任意比例混合而成。

3.根据权利要求1所述的一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂，其特征在于：所述改性丙烯酸树脂乳液包括如下步骤制成：

4.根据权利要求3所述的一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂，其特征在于：步骤s1中控制乙酰乙酸乙酯和2，3-二羟基-1-丁烯的摩尔比为1∶1，对甲苯磺酸的用量为乙酰乙酸乙酯和2，3-二羟基-1-丁烯重量和的3.5％,对甲苯磺酸和阻聚剂的重量比为10∶1，步骤s2中控制异佛尔酮二异氰酸酯和中间体1的摩尔比为1∶1，异佛尔酮二异氰酸酯、无水醋酸丁酯和二月桂酸二丁基锡的重量比为100-110g∶25g∶1-1.2g，步骤s3中控制氧化石墨烯、中间体2、二月桂酸二丁基锡和无水醋酸丁酯的重量比为1-1.2g∶100g∶0.6-1g∶50g，步骤s4中控制甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺、功能单体和去离子水的重量比为50-55∶24.22-24.25∶2.2∶2.5∶12.20-12.36∶250，乳化剂、引发剂和去离子水的重量比为1.2-1.5∶1.5-1.8∶100。

5.根据权利要求3所述的一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂，其特征在于：步骤s4中所述乳化剂为非离子型乳化剂和阴离子型乳化剂按照1∶1的重量比混合而成。

6.根据权利要求3所述的一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂及其制备方法，包括如下重量份原料：90‑110份改性丙烯酸树脂乳液，1.2‑1.5份防霉剂，0.1‑0.2份流平剂，0.5‑1份二乙二醇丁醚，2‑5份滑石粉；将防霉剂、流平剂和滑石粉加入改性丙烯酸树脂乳液中，搅拌均匀后加入二乙二醇丁醚，滴加结束后继续搅拌30min，制得防腐耐酸丙烯酸树脂胶黏剂；主要用于木材粘结，以改性丙烯酸树脂作为基体，能够显著提高制备出的胶黏剂的耐腐蚀性能，而且能够提高对木板中甲醛的净化能力。

技术研发人员：张庆锋,王军宝
受保护的技术使用者：广州聚佳新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15