專利名稱:聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域,特別是涉及一種聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法。
背景技術(shù):
酚醛樹脂是一類性能優(yōu)異的膠粘劑,廣泛應(yīng)用于人造板、玻璃鋼等領(lǐng)域。但是其缺點(diǎn)也很突出。在人造板中主要體現(xiàn)為脆性較大,抗沖擊強(qiáng)度差,同時(shí)游離甲醛的釋放一直是困擾生產(chǎn)商和使用者的問題。增加酚醛樹脂的韌性是當(dāng)下人造板行業(yè)的一個(gè)大問題,一些研究者為此做了很多有益的探索。專利200910312605采用聚氨酯復(fù)合丙烯酸酯的方法對(duì)酚醛樹脂進(jìn)行增韌。實(shí)現(xiàn)了增韌酚醛樹脂膠粘劑室溫剪切強(qiáng)度增加I Q 0 %以上,2 5 0 °C強(qiáng)度保持率達(dá)7 0 %以上。專利200810060760采用橡膠增韌的方法對(duì)酚醛樹脂進(jìn)行改性,也在一定程度上達(dá)到了增韌的效果。在一些探索性研究工作中,聚醚,聚乙二醇,環(huán)氧樹脂,植物油,聚酰胺等都作為增韌劑來研究和使用。專利200910312605采用聚氨酯復(fù)合丙烯酸酯的方法對(duì)酚醛樹脂進(jìn)行增韌。具體技術(shù)路線為以聚酯多元醇和異氰酸酯,丙烯酸,丙烯酸甲酯等為原料,首先共聚成為嵌段共聚物。然后與酚醛樹脂在水相體系中均相共混。通過這種方法實(shí)現(xiàn)了增韌酚醛樹脂膠粘劑室溫剪切強(qiáng)度增加I 0 0 %以上,2 5 0 °C強(qiáng)度保持率達(dá)7 0 %以上。實(shí)現(xiàn)增韌的途徑較為復(fù)雜,成本較高。聚氨酯的市場(chǎng)價(jià)格在20000/噸以上,而酚醛樹脂膠黏劑的價(jià)格一般不超過6000/噸。按照這種改性路線,酚醛樹脂膠黏劑的成本增加20-30%,對(duì)于下游用戶來說是按難以承受的。同時(shí),由于酚醛樹脂本身的合成工藝較為簡(jiǎn)單,采用聚氨酯等途徑改性都對(duì)原有的膠黏劑生產(chǎn)工藝帶來較多的不可控因素。專利200810060760采用橡膠增韌的方法對(duì)酚醛樹脂進(jìn)行改性,也在一定程度上達(dá)到了增韌的效果。具體技術(shù)路線為通過在酚醛樹脂水溶液中添加丁晴橡膠的乳液,使膠黏劑的人性得到提高。添加量在3-6%之間為宜。由于橡膠乳液是一個(gè)亞穩(wěn)態(tài)體系,在酚醛樹脂水溶液中不能實(shí)現(xiàn)均相共混,因此這種方法改性的膠黏劑穩(wěn)定性較差,在使用過程中容易出現(xiàn)相分離。另外,由于是非均相共混,因此當(dāng)膠黏劑固化時(shí),橡膠的分布不均勻,導(dǎo)致增韌效果較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法,能夠達(dá)到聚乙烯醇與游離甲醛繼續(xù)聚合的目的,將縮醛度控制在50%以內(nèi)可以獲得聚乙烯醇和酚醛樹脂的均相共混溶液,同時(shí)保證將游離甲醛全部反應(yīng)掉,膠黏劑的韌性不受損失。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種聚乙烯醇改性酚、醛樹脂膠粘劑的制備方法,其制備方法包括以下步驟
1)在控制溫度在50°C以下的苯酚液堿混合溶液中加入第一批甲醛,反應(yīng)合成為第一混合溶液;
2)在第一混合溶液中加入第二批甲醛同時(shí)加入聚乙烯醇,在約定溫度、約定攪拌速度的條件下反應(yīng)合成為第二混合溶液;
3)將第二混合溶液加入調(diào)節(jié)液來調(diào)節(jié)該混合溶液的PH值,調(diào)節(jié)后的溶液為第三混合溶液;
4)第三混合溶液判斷反應(yīng)終點(diǎn);
5 )判斷合格后即酚醛樹脂膠粘劑制備完成,成品出料。優(yōu)選的是,所述步驟2)中的約定溫度是80-90°C,約定攪拌速度為70-80rpm。優(yōu)選的是,所述步驟3)中的調(diào)節(jié)液為葉堿和鹽酸,調(diào)節(jié)后的PH值范圍是8 — 12。優(yōu)選的是,所述該制備方法的反應(yīng)時(shí)間為30-45分鐘。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明一種聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法,能夠達(dá)到聚乙烯醇與游離 甲醛繼續(xù)聚合的目的,將縮醛度控制在50%以內(nèi)可以獲得聚乙烯醇和酚醛樹脂的均相共混溶液,同時(shí)保證將游離甲醛全部反應(yīng)掉,膠黏劑的韌性不受損失。
圖I是本發(fā)明聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。請(qǐng)參閱圖I本發(fā)明實(shí)施例包括
一種聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法,其制備方法包括以下步驟
1)在控制溫度在50°C以下的苯酚液堿混合溶液中加入第一批甲醛,反應(yīng)合成為第一混合溶液;
2)在第一混合溶液中加入第二批甲醛同時(shí)加入聚乙烯醇,在約定溫度80_90°C、約定攪拌速度70-80rpm的條件下反應(yīng)合成為第二混合溶液;
3)將第二混合溶液加入葉堿調(diào)節(jié)液來調(diào)節(jié)該混合溶液的PH值,調(diào)節(jié)后再加入鹽酸調(diào)節(jié)上述溶液的PH值,調(diào)節(jié)后的溶液為第三混合溶液,第三溶液的PH值范圍是8 — 12 ;
4)第三混合溶液判斷反應(yīng)終點(diǎn);
5 )判斷合格后即酚醛樹脂膠粘劑制備完成,成品出料。綜上所述,該制備方法的整個(gè)反應(yīng)體系為封閉體系,反應(yīng)時(shí)間為30-45分鐘。在本發(fā)明中,聚乙烯醇與甲醛在酸催化條件下可以發(fā)生聚合反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)物如果控制好縮醛度,可以獲得水溶性的高分子聚合物。在本發(fā)明中采用酸催化工藝,在酚醛樹脂聚合反應(yīng)結(jié)束后加入聚乙烯醇,通過加入酸的量的控制,達(dá)到聚乙烯醇與游離甲醛繼續(xù)聚合的目的。將縮醛度控制在50%以內(nèi)??梢垣@得聚乙烯醇和酚醛樹脂的均相共混溶液。由于是后期加入聚乙烯醇,此時(shí)的反應(yīng)體系中的游離甲醛含量已經(jīng)較低,因此聚乙烯醇是過量的。這種過量添加時(shí)必要的,一方面可以保證將游離甲醛全部反應(yīng)掉,另一方面,可以保證膠黏劑的韌性不受損失。具體配方和工藝為
聚乙烯醇加入量控制在5%以內(nèi),對(duì)于固含量酚醛樹脂膠(50%)加入量為3-5%,對(duì)于固含量酚醛樹脂膠(45%)加入量為1-3%。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法,其特征在于其制備方法包括以下步驟 1)在控制溫度在50°C以下的苯酚液堿混合溶液中加入第一批甲醛,反應(yīng)合成為第一混合溶液; 2)在第一混合溶液中加入第二批甲醛同時(shí)加入聚乙烯醇,在約定溫度、約定攪拌速度的條件下反應(yīng)合成為第二混合溶液; 3)將第二混合溶液加入調(diào)節(jié)液來調(diào)節(jié)該混合溶液的PH值,調(diào)節(jié)后的溶液為第三混合溶液; 4)第三混合溶液判斷反應(yīng)終點(diǎn); 5 )判斷合格后即酚醛樹脂膠粘劑制備完成,成品出料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法,其特征在于所述步驟2)中的約定溫度是80-90°C,約定攪拌速度為70-80rpm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法,其特征在于所述步驟3)中的調(diào)節(jié)液為葉堿和鹽酸,調(diào)節(jié)后的PH值范圍是8 — 12。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法,其特征在于所述該制備方法的反應(yīng)時(shí)間為30-45分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚乙烯醇改性酚醛樹脂膠粘劑的制備方法,其制備方法包括如下在控制溫度在50℃以下的苯酚液堿混合溶液中加入第一批甲醛,反應(yīng)合成為第一混合溶液;在第一混合溶液中加入第二批甲醛同時(shí)加入聚乙烯醇,在約定溫度、約定攪拌速度的條件下反應(yīng)合成為第二混合溶液;將第二混合溶液加入調(diào)節(jié)液來調(diào)節(jié)該混合溶液的pH值,調(diào)節(jié)后的溶液為第三混合溶液;第三混合溶液判斷反應(yīng)終點(diǎn);判斷合格后即酚醛樹脂膠粘劑制備完成,成品出料。通過上述方式,本發(fā)明能夠能夠達(dá)到聚乙烯醇與游離甲醛繼續(xù)聚合的目的,將縮醛度控制在50%以內(nèi)可以獲得聚乙烯醇和酚醛樹脂的均相共混溶液,同時(shí)保證將游離甲醛全部反應(yīng)掉,膠黏劑的韌性不受損失。
文檔編號(hào)C08F8/28GK102703007SQ201210131889
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月30日
發(fā)明者張雷, 鐘澄 申請(qǐng)人:蘇州信邦綠色新材料科技有限公司