專利名稱：一種高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑，特別是涉及一種高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑；同時涉及到無甲醛玻璃纖維棉氈膠黏劑的合成方法。
背景技術：
目前國內玻璃纖維棉氈使用的傳統膠黏劑以熱固型樹脂為主要原料，如脲醛樹脂等具有優良的粘結性能，阻燃性能好、實用性強，成本低廉，但棉氈具有脆性大、穩定性差，水解釋放游離甲醛；如丙烯酸樹脂具有耐溶劑性、耐候性、不含游離甲醛，但是易燃燒、耐溫性差、對皮膚和呼吸道有刺激等缺點且不溶于水，而大部分的有機溶劑都不是環保的；如酚醛樹脂具有優異的粘結性能、耐火性能、低煙低毒、化學穩定性好，但其玻璃棉制品脆性大、內應力大易老化龜裂、固化溫度高、固化周期長等缺點。目前尚無同時滿足粘結性能好、阻燃性能好、煙霧密度低、無或較少有害氣體釋放、柔性好等綜合要求的膠黏劑。

發明內容
本發明的目的是提供一種高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑，滿足高性能玻璃纖維棉氈高膠含量、可卷曲成型的要求，且具有煙霧密度低、阻燃性能好、耐水性能好、貯存穩定，產品不會釋放游離甲醛等優點。為解決上述技術問題，本發明是這樣實現的一種高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑，其特征在于該膠黏劑由高游離甲醛含量的酚醛樹脂和助劑組成，其重量組分為酚醛樹脂40 100份；尿素15 40份；三聚氰胺2 13份；固化劑4 12份；硅烷偶聯劑I 10份；乳化硅油4 60份；軟化水100 1000份；PH調節劑O 7份。其中，酚醛樹脂和乳化硅油的重量比為10 2 I。所述的膠黏劑，其特征在于所述酚醛樹脂為高游離甲醛含量的水溶性酚醛樹，其PH值為7 10，游離甲醛含量為11 18%，游離甲醛含量以16%為優。所述的膠黏劑，其特征在于所述固化劑可選硫酸銨，或六次甲基四胺，或苯磺酸甲醇溶液，或對甲苯磺酸甲醇溶液，或對甲苯磺酸乙醇溶液；優選硫酸銨。固化劑在降低固化溫度的同時縮短固化時間，降低了生產成本。所述的膠黏劑，其特征在于所述乳化硅油，可選羥基硅油，或氨基硅油，或羥基氨基硅油；優選氨基硅油，或羥基氨基硅油，或其組合。所述乳化硅油易與纖維上的羥基、羧基、酰氨基等相互結合，形成穩固的硅氧膜，從而有效地降低纖維表面的摩擦系數，賦予玻璃纖維優良的懸垂性和柔軟性。另外，氨基硅油還可降低玻璃纖維的硬挺度，賦予玻璃棉氈優異的回彈性能蓬松性。 所述的膠黏劑，其特征在于所述的硅烷偶聯劑是玻璃纖維和膠黏劑之間連接的“橋梁”，使得膠黏劑更好的附著在玻璃纖維的表面，更易獲得高膠含量的棉氈。所述的硅烷偶聯劑可選Y _縮水甘油醚氧丙基二甲氧基娃燒，或Y _氨丙基二乙氧基娃燒，或(氨乙基)_ Y _氨丙基二甲氧基娃燒，或燒氧基娃燒；優選Y -氨丙基二乙氧基娃燒。所述的膠黏劑，其特征在于所述PH調節劑可選草酸，或有機硅調節劑，或有機胺調節劑，或氨水；優選草酸。所述的膠黏劑，其特征在于使用該膠黏劑制備的柔性玻璃纖維棉氈不會釋放游離甲醛。所述的膠黏劑，其特征在于使用該膠黏劑制備的棉氈在膠含量為13 22%時仍可卷曲成型。所述的玻璃纖維棉氈，其特征在于所使用的玻璃纖維平均直徑為2 15pm。所述的柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑，其特征在于合成步驟為(I)將酚醛樹脂和尿素按一定比例投入到反應釜中，40 100°C下攪拌2小時，反應生成脲醛樹脂；(2)往上述⑴中加入一定量的三聚氰胺，40 100°C下攪拌12 17小時，至無
二聚氰I胺剩余；(3)將所述乳化硅油、硫酸銨、硅烷偶聯劑、PH調節劑、軟化水等按一定比例充分混合；(4)將上述⑵和(3)常溫下于反應釜中攪拌至混合均勻。本發明的設計思想如下所述柔性玻璃纖維膠黏劑為采用粘結強度高、低煙低毒、耐高溫、抗化學性能好的高含量游離甲醛的水溶性酚醛樹脂，通過尿素、三聚氰胺與游離甲醛的聚合，生成體型的三聚氰胺脲醛樹脂，且脲醛樹脂全部以三聚氰胺脲醛樹脂的形式存在。使得樹脂的耐高溫性能、耐水性能、阻燃性能得到較大改善，并且降低了棉氈的剛度，消除了產品中的游離甲醛，從而達到環保要求。本發明通過上述技術方案，所產生的有益效果是I、本發明所述的高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑采用煙霧密度低、阻燃性能好的高游離甲醛含量的酚醛樹脂為主要材料，通過改性降低了生產過程中和產品中游離甲醛的釋放，減少對人體的危害，達到環保的要求。2、本發明所述的高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑通過尿素和三聚氰胺對酚醛樹脂進行改性，當膠黏劑含量相同時，所制得棉氈與使用傳統膠黏劑的棉氈相比剛度下降、具有優越的回彈性，并在一定范圍內可卷曲成型，填補了國內柔性玻璃纖維棉氈的空白。3、本發明所述的高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑通過酚醛樹脂和三聚氰胺脲醛樹脂的共混，降低酚醛樹脂的固化溫度，縮短熱壓周期，改善酚醛樹脂的耐久性、耐水性和使用壽命。4、本發明所述的高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑大大改善了酚醛樹脂的顏色，便于添加染色劑后染成其他顏色，拓寬了棉氈的應用領域。
具體實施方式
下面結合幾個具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定。
實施例游離甲醛含量為16%的水溶性酚醛樹脂197Kg，氮含量為46. 4%的尿素85Kg，軟化水362Kg，三聚氰胺llKg，氮含量> 20%的硫酸銨12Kg，固含量為25%的羥基氨基硅油70Kg, Y -氨丙基三乙氧基硅烷30Kg，草酸適量PH調至7. 5，軟化水2320Kg。本實施例中上述膠黏劑的合成步驟如下(I)將上述組分的酚醛樹脂、尿素和362Kg軟化水等投入到反應釜中，70°C下攪拌2小時，反應生成脲醛樹脂；(2)往上述(I)混合溶液中加入三聚氰胺llKg，75°C下攪拌14小時，至無三聚氰胺剩余；(3)將上述組分硫酸銨、羥基氨基硅油、Y-氨丙基三乙氧基硅烷、草酸和1958Kg軟化水等混合，65°C下攪拌3小時；(4)將上述(2)和(3)常溫下于反應釜中攪拌至混合均勻。實施例2游離甲醛含量為17%的水溶性酚醛樹脂40Kg，氮含量為46. 4%的尿素18. 8Kg，三聚氰胺I. 3Kg，氮含量為20%的硫酸銨I. 2Kg，羥基硅油10Kg，Y-氨丙基三乙氧基硅烷IKg,軟化水400Kg,氨水10Kg。本實施例中上述膠黏劑的合成步驟如下(I)將上述組分的酚醛樹脂、尿素和21. 2Kg軟化水投入到反應釜中，65°C下攪拌
2.5小時，反應生成脲醛樹脂；(2)往上述(I)中加入三聚氰胺I. 3Kg，65°C下攪拌14小時，合溶液中加入三聚氰胺llKg，75°C下攪拌14小時，至無三聚氰胺剩余；(3)將上述組分的羥基硅油、硫酸銨、Y -氨丙基三乙氧基硅烷、氨水和60. SKg軟化水等充分混合；(4)上述318Kg軟化水；(5)將上述⑵、(3)和(4)常溫下攪拌至混合均勻，降溫待用。實施例3游離甲醛含量為13%的水溶性酚醛樹脂300Kg，氮含量為46. 4%的尿素130Kg，三聚氰胺200Kg，硫酸銨15. 4Kg，羥基氨基硅油lOOKg，羥基硅油50Kg，Y -氨丙基三乙氧基硅烷10Kg，軟化水2770Kg，有機胺5Kg。本實施例中上述膠黏劑的合成步驟如下(I)將上述組分的酚醛樹脂、尿素、三聚氰胺和370Kg軟化水，投入到反應釜中，65°C下攪拌17小時，反應生成三聚氰胺脲醛樹脂；(2)將上述硫酸銨、羥基氨基硅油、羥基硅油、羥基氨基硅油、Y-氨丙基三乙氧基硅烷、有機胺和2400Kg軟化水等在50°C下攪拌混合；(3)將上述⑵和(3)常溫下于反應釜中攪拌、混合均勻。上述僅為本發明的幾個具體實施方式
，但本發明的設計構思并不局限于此，凡利用此構思對本發明進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本發明保護的范圍的行為。但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何形式的簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發明技術方案的保護范圍。
權利要求
1.一種高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑，其特征在于該膠黏劑由酚醛樹脂和助劑組成，其重量組分為酚醛樹脂40 100份；尿素15 40份；三聚氰胺2 13份；固化劑4 12份；硅烷偶聯劑I 10份；乳化硅油4 60份；軟化水100 1000份；PH調節劑0 7份。
2.根據權利要求書I所述的膠黏劑，其特征在于所述酚醛樹脂為高游離甲醛含量的水溶性酚醛樹脂，其游離甲醛含量為11 18%，PH值為7 10。
3.根據權利要求書I所述的膠黏劑，其特征在于所述固化劑由硫酸銨，或六次甲基四胺，或苯磺酸甲醇溶液，或對甲苯磺酸甲醇溶液，或對甲苯磺酸乙醇溶液。
4.根據權利要求書I所述的膠黏劑，其特征在于所述乳化硅油為羥基硅油，或氨基硅油，或羥基氨基硅油，或其組合。
5.根據權利要求書I所述的膠黏劑中酚醛樹脂和乳化硅油的重量比為10 2 I。
6.根據權利要求書I所述的膠黏劑，其特征在于所述PH調節劑為草酸，或有機硅調節齊U，或有機胺調節劑，或氨水。
7.根據權利要求書I所述的膠黏劑，其特征在于使用該膠黏劑制備的柔性玻璃纖維棉氈不會釋放游離甲醛。
8.根據權利要求書I所述的膠黏劑，其特征在于使用該膠黏劑制備的棉氈在膠含量為13 22%時仍可卷曲成型。
9.根據權利要求書8所述的玻璃纖維棉氈，其特征在于所使用的玻璃纖維平均直徑為2 15 u m0
10.根據權利要求書I所述的柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑，其特征在于合成步驟 (1)將酚醛樹脂和尿素按一定比例投入到反應釜中，40 100°C下攪拌2小時，反應生成脲醛樹脂； (2)往上述(I)中加入一定量的三聚氰胺，40 100°C下攪拌12 17小時，至無三聚氰1胺剩余； (3)將所述乳化硅油、硫酸銨、硅烷偶聯劑、PH調節劑、軟化水等按一定比例充分混合； (4)將上述(2)和(3)常溫下于反應釜中攪拌至混合均勻。
全文摘要
本發明公開了一種高膠含量柔性玻璃纖維棉氈膠黏劑。該膠黏劑由高游離甲醛含量的水溶性酚醛樹脂、尿素、三聚氰胺、乳化硅油、軟化水、硅烷偶聯劑、固化劑、PH調節劑等組成。本發明涉及采用煙霧密度低，流動性能、粘結性能、阻燃性能好，游離甲醛含量高的水溶性酚醛樹脂為主要原料，改性后的樹脂其耐水性和耐熱性得到增強，可獲得膠含量高達13～22％仍可卷曲成型的棉氈。本發明同時涉及到無甲醛玻璃纖維棉氈膠黏劑的合成方法。本發明所述的膠黏劑制品具有優異的粘結強度、柔性、耐水性能、耐老化性能、耐高溫性能、耐腐蝕性能、阻燃性能、無游離甲醛、游離酚的釋放，減少了對人體的危害，達到環保的要求。
文檔編號C09J161/14GK102618197SQ20121009796
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月30日 優先權日2012年3月30日
發明者周介明, 邱金蓮, 陳照峰 申請人:周介明, 陳照峰