聚乙烯醇无甲醛粘合剂的研制

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1、聚乙烯醇无甲醛粘合剂的研制陈伟良顾宝生摘要：聚乙烯醇无甲醛黏合剂根据聚乙烯醇的化学性质，南京帝派赛新材料科技发展有限公司采用国内的有机化’l：原料，合成山较低分子鼙带有醚或酯(酐)或醛基的多官能团低聚物DPS-303助剂。然后聚乙烯醇与该DPS-303进行醚化、酯化或缩醛化，合成山性能优丁GBl8583-2001和JC／T438—2006标准的粘合剂产品，特别是游离甲醛含颦无法检出。称得上是100％无甲醛黏合剂。关键词：聚乙烯醇粘合剂无醛胶1前言随着我国建筑市场及家装产业的发展，装饰装修等消费市场快速增长，建筑胶粘刺已经成为建筑装饰装修不可缺少的材料，建筑胶粘荆中义

2、以聚乙烯醇缩甲醛胶刚鼙最人。而聚乙烯醇缩甲醛胶生产过程中使用人量的甲醛，从而造成聚乙烯醇缩甲醛胶水中存在着人量的游离甲醛。这些甲醛会慢慢的挥发，使得施jl：人员禾J居住者感剑头晕、咽喉痂等症状。国际癌症研究机构(IARC)已3-"2004年将甲醛上升为第一类致癌物质，并有证据证明甲醛可引发向血病。甲醛的挥发比较缓慢，甚至会达剑lO年，甲醛对人体和环境的危害极人。研究一种不使用甲醛来合成聚乙烯醇粘合剂，从而达到聚乙烯醇粘合剂中不含有游离甲醛，该枯合剂是建筑业界，特别是装饰行业盼望的要求，更是我们建筑材料研究jI：作者的责任。无游离甲醛聚乙烯醇粘合剂的研究成功将给广人人

3、氏带米环保、无毒、不伤害身体的福音。它是一场对含醛类建筑胶粘剂的革命，是社会进步和科技进步的重人成果。一、理论依据：聚乙烯醇在化学结构上可看作是交替相隔的碳原子上带有羟基的多元醇，冈此化学反应也多为典型的多元醇反应，如醚化、酯化、缩醛化等。l、醚化反应：聚乙烯醇的羟基可删一般的方法和一系列有机化合物进行醚化反应，见表(1)2、酯化反应：聚乙烯醇可以与有机酸反应生成有机酸酯。如：聚乙烯醇与甲醛反应得到聚乙烯醇的甲酸酯1％一iH乇+悯。H一叶％一(iH乇IOHCOOH还可以聚乙烯醇与二元酸(酐)进行酯化反应等。3、缩醛反应：聚乙烯醇和羰基化合物反应生成缩醛化合物，羰基和

4、两个羟基反应，析出水而制得聚乙烯醇缩醛。一H2一hCH--CH2"-'邑CHH_+RCH一一叭--，弋CH--"CZH2夕----CHOHoHo。?oI176表(1)聚乙烯醇的醚化反应与聚篙虑的醚化反府的生成物与聚酱戍的醚化反应的生成物与聚Z≥璺曼孑应的醚化反应的生成物化合物”“““⋯。。”w与聚弓复曼多应的醚化反应的生成物化合物”⋯“‘““一一”CHzCHCONH2CH2CHCoNH3C6HsCH2C1在C5H5N中(C6Hs)3CClCH2CHCH2BrC2H2cH2CH＼SO，CH2CH／2ClCH2COOHCICH20CHjCH2j

5、广Ijn-fOiHCH一

6、"---cHCH22I1瓣CH--秘CH2"音n1匕j：_-‘e占CHcH--：c。。HCH2’‘j：旷删12DP$-303助剂分子结构设计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缄万蕈越小越对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或分子量越小越好当然也可能一个分子键上同时有两个醚基或两个醛基或两个酸(酐)基。理想的是一个分子键上具有两个基冈，最理想的是一个分子键上具有两个不同的基冈。3DPS-303合成要点：1．采川两种或二种以上带有不同官能团的单体合成的产品作为与聚乙烯醇缩合的粘合荆产品较为理想。2．单体的分子中碳原子不宜太长。3．合成中以低温、K时间为宜。4．带压力反应的产品更为理想，一般压力为O．卜0．2Mpa4聚乙烯醇无甲醛粘合剂：1．jT：艺流程：2．生产条件：搪

9、瓷反应釜[夹套耐压6公斤]，锅炉[蒸汽压力4公斤以上]～般的聚乙烯醇缩甲醛胶生产设备也能川3．生产I：艺：将水及聚乙烯醇投入反应釜中，渐渐加热，开启搅拌，待温度升至90℃一95℃恒温至聚乙烯醇全部溶解斤，降低温度至82。C左右滴加催化剂(根据DPS一303助剂的分子结构决定)，待10分钟斤缓慢滴加DPS-303助荆，～般滴加1．5小时，滴完后，物料粘皮上升。待40分钟，釜内物料开始脱水，有棉絮状物出现，约l小时后降温至50‘C以‘卜．加PB调●了剂中和，PH调至7-8，温度降至40℃左右出料包装，该产品即为聚乙烯醇无甲醛粘合剂产品。4．，l：艺要领：(1)聚乙烯