本發(fā)明屬于精細(xì)化工領(lǐng)域，具體涉及一種水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

酚醛樹(shù)脂粘合劑具有粘結(jié)強(qiáng)度高、耐高溫、耐水、原料豐富、成本低廉、合成工藝簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，是發(fā)展最早、用量較大、且用途范圍廣泛的合成粘合劑。

為了保證粘結(jié)強(qiáng)度和固化速度，常用較高聚合度的酚醛樹(shù)脂預(yù)聚體作為粘合劑基料。然而聚合度較高的酚醛樹(shù)脂溶解性較差，需要用乙醇、乙二醇或丙酮等有機(jī)溶劑溶解成均相溶液才能使用。為了施膠方便，常需要加入大量有機(jī)溶劑稀釋，使生產(chǎn)成本增加，也給環(huán)境和安全生產(chǎn)帶來(lái)一定壓力。另外，酚醛樹(shù)脂常用固化劑六次甲基四胺常溫下為固體粉末，不易與酚醛樹(shù)脂混合均勻；在實(shí)際生產(chǎn)中，若攪拌不均勻會(huì)引起酚醛樹(shù)脂局部過(guò)固化或欠固化，使粘接強(qiáng)度下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑及制備方法，以期獲得成本低、環(huán)保和工藝性能優(yōu)良的粘結(jié)劑。

為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑，由各組分按照以下重量份數(shù)比例組成：

所述熱塑性酚醛樹(shù)脂乙二醇溶液為市售通用產(chǎn)品，固含量為65～75％，優(yōu)選固含量為70％；所述的分散劑為木質(zhì)素磺酸鈉或木質(zhì)素磺酸鈣，也可以為木質(zhì)素磺酸鈉與木質(zhì)素磺酸鈣的混合物；配方中的三乙醇胺用于調(diào)節(jié)體系ph值；所述的烷基葡糖苷用作乳化劑，可以是正己基葡糖苷，也可以是異辛基葡糖苷，優(yōu)先選用正己基葡糖苷；選用正己基葡糖苷時(shí)，除了起到乳化作用外，還有一定的消泡作用；所述的聚乙二醇，相對(duì)分子質(zhì)量為200～800，優(yōu)選400～600，用于調(diào)節(jié)水相極性和粘度；六次甲基四胺作為熱塑性酚醛樹(shù)脂的固化劑。

本發(fā)明同時(shí)提供了上述水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照配方要求依次稱取分散劑、烷基葡糖苷、聚乙二醇、三乙醇胺、六次甲基四胺和水，攪拌溶解、混合均勻，制得水相混合物料。

(2)將步驟(1)所制得的水相混合物料加入配方計(jì)量要求的熱塑性酚醛樹(shù)脂乙二醇溶液中，邊加邊攪拌，混合均勻后即可得到水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果：

1、本發(fā)明借助分散劑和乳化劑等助劑的作用，將水分散在酚醛樹(shù)脂溶液中，形成宏觀均勻的水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑，解決了非水溶性酚醛樹(shù)脂與水難以混合均勻的問(wèn)題。該水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑與傳統(tǒng)的溶劑型酚醛樹(shù)脂粘合劑相比，有著獨(dú)特的流變性能，容易在被粘物表面均勻涂布施膠，有效地解決了施工過(guò)程中的膠液流掛問(wèn)題；將六亞甲基四胺固化劑溶解在水相中，有利于固化劑和酚醛樹(shù)脂混合均勻，也便于加料，提高了酚醛樹(shù)脂粘合劑的制備及施工過(guò)程中的工藝性能。

2、本發(fā)明在不增加有機(jī)溶劑用量的基礎(chǔ)上，利用水作為酚醛樹(shù)脂粘合劑的稀釋劑，不但減少了有機(jī)溶劑的用量，還改善了酚醛樹(shù)脂粘合劑的流變性能，且所用各助劑低毒環(huán)保，是本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)。

3、本發(fā)明所提供的水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑具有性能優(yōu)良，制備工藝簡(jiǎn)單、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本發(fā)明不局限于下述實(shí)施例。

一、本發(fā)明水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑的制備

實(shí)施例1

水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑中各組分重量份數(shù)比例如下：

按照以下步驟制備水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑：

(1)按照配方要求依次稱取木質(zhì)素磺酸鈉、正己基葡糖苷、聚乙二醇、三乙醇胺、六次甲基四胺和水，攪拌溶解、混合均勻，制得水相混合物料。

(2)將步驟(1)所制得的水相混合物料加入配方計(jì)量要求的70％固含量的熱塑性酚醛樹(shù)脂乙二醇溶液中，邊加邊攪拌，混合均勻后即可得到水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑。

實(shí)施例2

水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑中各組分重量份數(shù)比例如下：

按照以下步驟制備水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑：

(1)按照配方要求依次稱取木質(zhì)素磺酸鈉、異辛基葡糖苷、聚乙二醇、六次甲基四胺和水，攪拌溶解、混合均勻，制得水相混合物料。

(2)將步驟(1)所制得的水相混合物料加入配方計(jì)量要求的70％固含量的熱塑性酚醛樹(shù)脂乙二醇溶液中，邊加邊攪拌，混合均勻后即可得到水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑。

實(shí)施例3

水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑中各組分重量份數(shù)比例如下：

按照以下步驟制備水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑：

(1)按照配方要求依次稱取木質(zhì)素磺酸鈣、異辛基葡糖苷、聚乙二醇、六次甲基四胺和水，攪拌溶解、混合均勻，制得水相混合物料。

(2)將步驟(1)所制得的水相混合物料加入配方計(jì)量要求的70％固含量的熱塑性酚醛樹(shù)脂乙二醇溶液中，邊加邊攪拌，混合均勻后即可得到水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑。

二、有機(jī)溶劑型酚醛樹(shù)脂粘合劑參比樣的制備(對(duì)比例)

有機(jī)溶劑型酚醛樹(shù)脂粘合劑中各組分重量份數(shù)比例如下：

70％固含量的熱塑性酚醛樹(shù)脂乙二醇溶液100份

乙二醇10份

六次甲基四胺10份

按照配方要求依次稱取70％固含量的熱塑性酚醛樹(shù)脂乙二醇溶液、乙二醇和六次甲基四胺，攪拌、混合均勻，制得有機(jī)溶劑型酚醛樹(shù)脂粘合劑參比樣。

三、本發(fā)明水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑及參比樣的粘接性能測(cè)試

(1)利用實(shí)施例1～3所制備的水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑和對(duì)比例制備的有機(jī)溶劑型酚醛樹(shù)脂粘合劑參比樣，將2根長(zhǎng)120mm×30mm×3mm(長(zhǎng)×寬×厚)的不銹鋼試片沿著長(zhǎng)度方向以搭接方式進(jìn)行平行粘接，粘接面尺寸為30mm×80mm(粘接面寬度×長(zhǎng)度)，將兩被粘接試片以接觸壓力在50℃烘箱中保溫0.5小時(shí)，150℃保持1小時(shí)。

(2)利用萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)對(duì)粘接試片進(jìn)行拉伸剪切強(qiáng)度測(cè)定，用于評(píng)判比較各粘合劑的粘接性能，結(jié)果如表1所示。

表1水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑及參比樣拉伸剪切強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果

對(duì)比實(shí)施例1～3及參比樣的配方，可以看到本發(fā)明所提供的水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑較大程度地減少了有機(jī)溶劑(乙二醇)的用量，因此發(fā)明所提供的水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑有較好的環(huán)保性能。從表1所測(cè)結(jié)果來(lái)看，本發(fā)明所制備的水稀釋型酚醛樹(shù)脂粘合劑相對(duì)于有機(jī)溶劑型酚醛樹(shù)脂粘合劑參比樣，雖然拉伸剪切強(qiáng)度有部分下降，但數(shù)值較為相近、處于同一數(shù)量級(jí)，仍然具有較好的粘接性能，能夠滿足酚醛樹(shù)脂粘合劑領(lǐng)域的使用要求。