聚乙烯醇無甲醛粘合劑的研制

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1、聚乙烯醇無甲醛粘合劑的研制陳偉良顧寶生摘要：聚乙烯醇無甲醛黏合劑根據(jù)聚乙烯醇的化學(xué)性質(zhì)，南京帝派賽新材料科技發(fā)展有限公司采用國內(nèi)的有機(jī)化’l：原料，合成山較低分子鼙帶有醚或酯(酐)或醛基的多官能團(tuán)低聚物DPS-303助劑。然后聚乙烯醇與該DPS-303進(jìn)行醚化、酯化或縮醛化，合成山性能優(yōu)丁GBl8583-2001和JC／T438—2006標(biāo)準(zhǔn)的粘合劑產(chǎn)品，特別是游離甲醛含顰無法檢出。稱得上是100％無甲醛黏合劑。關(guān)鍵詞：聚乙烯醇粘合劑無醛膠1前言隨著我國建筑市場及家裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，裝飾裝修等消費(fèi)市場快速增長，建筑膠粘刺已經(jīng)成為建筑裝飾裝修不可缺少的材料，建筑膠粘荊中義

2、以聚乙烯醇縮甲醛膠剛鼙最人。而聚乙烯醇縮甲醛膠生產(chǎn)過程中使用人量的甲醛，從而造成聚乙烯醇縮甲醛膠水中存在著人量的游離甲醛。這些甲醛會(huì)慢慢的揮發(fā)，使得施jl：人員禾J居住者感劍頭暈、咽喉痂等癥狀。國際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)已3-"2004年將甲醛上升為第一類致癌物質(zhì)，并有證據(jù)證明甲醛可引發(fā)向血病。甲醛的揮發(fā)比較緩慢，甚至?xí)_(dá)劍lO年，甲醛對(duì)人體和環(huán)境的危害極人。研究一種不使用甲醛來合成聚乙烯醇粘合劑，從而達(dá)到聚乙烯醇粘合劑中不含有游離甲醛，該枯合劑是建筑業(yè)界，特別是裝飾行業(yè)盼望的要求，更是我們建筑材料研究jI：作者的責(zé)任。無游離甲醛聚乙烯醇粘合劑的研究成功將給廣人人

3、氏帶米環(huán)保、無毒、不傷害身體的福音。它是一場對(duì)含醛類建筑膠粘劑的革命，是社會(huì)進(jìn)步和科技進(jìn)步的重人成果。一、理論依據(jù)：聚乙烯醇在化學(xué)結(jié)構(gòu)上可看作是交替相隔的碳原子上帶有羥基的多元醇，岡此化學(xué)反應(yīng)也多為典型的多元醇反應(yīng)，如醚化、酯化、縮醛化等。l、醚化反應(yīng)：聚乙烯醇的羥基可刪一般的方法和一系列有機(jī)化合物進(jìn)行醚化反應(yīng)，見表(1)2、酯化反應(yīng)：聚乙烯醇可以與有機(jī)酸反應(yīng)生成有機(jī)酸酯。如：聚乙烯醇與甲醛反應(yīng)得到聚乙烯醇的甲酸酯1％一iH乇+憫。H一葉％一(iH乇IOHCOOH還可以聚乙烯醇與二元酸(酐)進(jìn)行酯化反應(yīng)等。3、縮醛反應(yīng)：聚乙烯醇和羰基化合物反應(yīng)生成縮醛化合物，羰基和

4、兩個(gè)羥基反應(yīng)，析出水而制得聚乙烯醇縮醛。一H2一hCH--CH2"-'邑CHH_+RCH一一叭--，弋CH--"CZH2夕----CHOHoHo。?oI176表(1)聚乙烯醇的醚化反應(yīng)與聚篙慮的醚化反府的生成物與聚醬戍的醚化反應(yīng)的生成物與聚Z≥璺曼孑應(yīng)的醚化反應(yīng)的生成物化合物”“““?。?！眞與聚弓復(fù)曼多應(yīng)的醚化反應(yīng)的生成物化合物”?“‘““一一”CHzCHCONH2CH2CHCoNH3C6HsCH2C1在C5H5N中(C6Hs)3CClCH2CHCH2BrC2H2cH2CH＼SO，CH2CH／2ClCH2COOHCICH20CHjCH2j

5、廣Ijn-fOiHCH一

6、"---cHCH22I1瓣CH--秘CH2"音n1匕j：_-‘e占CHcH--：c。。HCH2’‘j：曠刪12DP$-303助劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)RHC·--一CH3＼。／～co—bCIO3．RCHOR≠1tRHC—CH—R’COOH4．＼o／RR，．H或分子餐越小越好07¨RHC--·—一CH---—-R’C--N5．＼o／RR，：H或分-．if-，量越小越好b．KK’=H緘萬蕈越小越對(duì)O¨6．H00C—R—C—HRR，：H或分子量越小越好●■U、¨；jh，JJ-E

7、t^．Z!’J’艇，!XJ0HOOC—R—C—C—R’C--H＼o／RR，-H或分子量越小越好OIIHO

8、OC—R’一C—R—C—C—H＼／0RR，：H或分子量越小越好o¨HC—R’一C—O—C—C—H＼一／9．toRR’=H或分子量越小越好當(dāng)然也可能一個(gè)分子鍵上同時(shí)有兩個(gè)醚基或兩個(gè)醛基或兩個(gè)酸(酐)基。理想的是一個(gè)分子鍵上具有兩個(gè)基岡，最理想的是一個(gè)分子鍵上具有兩個(gè)不同的基岡。3DPS-303合成要點(diǎn)：1．采川兩種或二種以上帶有不同官能團(tuán)的單體合成的產(chǎn)品作為與聚乙烯醇縮合的粘合荊產(chǎn)品較為理想。2．單體的分子中碳原子不宜太長。3．合成中以低溫、K時(shí)間為宜。4．帶壓力反應(yīng)的產(chǎn)品更為理想，一般壓力為O．卜0．2Mpa4聚乙烯醇無甲醛粘合劑：1．jT：藝流程：2．生產(chǎn)條件：搪

9、瓷反應(yīng)釜[夾套耐壓6公斤]，鍋爐[蒸汽壓力4公斤以上]～般的聚乙烯醇縮甲醛膠生產(chǎn)設(shè)備也能川3．生產(chǎn)I：藝：將水及聚乙烯醇投入反應(yīng)釜中，漸漸加熱，開啟攪拌，待溫度升至90℃一95℃恒溫至聚乙烯醇全部溶解斤，降低溫度至82。C左右滴加催化劑(根據(jù)DPS一303助劑的分子結(jié)構(gòu)決定)，待10分鐘斤緩慢滴加DPS-303助荊，～般滴加1．5小時(shí)，滴完后，物料粘皮上升。待40分鐘，釜內(nèi)物料開始脫水，有棉絮狀物出現(xiàn)，約l小時(shí)后降溫至50‘C以‘卜．加PB調(diào)●了劑中和，PH調(diào)至7-8，溫度降至40℃左右出料包裝，該產(chǎn)品即為聚乙烯醇無甲醛粘合劑產(chǎn)品。4．，l：藝要領(lǐng)：(1)聚乙烯