[發(fā)明專利]一種木薯淀粉生物質(zhì)膠粘劑的配制方法及該膠粘劑的應(yīng)用

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310456752.4
• 申請(qǐng)日: 2013-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN103540278A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚旻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽華印機(jī)電股份有限公司
• 主分類號(hào): C09J151/02
• 分類號(hào): C09J151/02;C08F251/00;C08F218/08;C08F220/18;C08B31/18
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種膠粘劑的配制方法，具體涉及一種木薯淀粉生物質(zhì)膠粘劑的配制方法，本發(fā)明還涉及該膠粘劑的應(yīng)用。

背景技術(shù)

目前，我國(guó)既是人造板生產(chǎn)大國(guó)也是木材消耗大國(guó)。由于長(zhǎng)期以來對(duì)林木的過量采伐及其他各種形式的植被破壞，已造成我國(guó)水土流失、洪澇災(zāi)害頻繁、沙塵暴嚴(yán)重、生態(tài)環(huán)境惡化等不良后果。同時(shí)，我國(guó)木材綜合利用率比較低，僅為60％左右，與世界發(fā)達(dá)國(guó)家的差距較大，發(fā)達(dá)國(guó)家一般為90～95％。因此，木材供需矛盾將日益突出，節(jié)約木材、發(fā)展木材替代品將是我國(guó)林業(yè)產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展的方向。

根據(jù)生產(chǎn)原料和生產(chǎn)方式的不同，木材膠粘劑可分為天然高分子膠和合成高分子膠兩大類。合成高分子膠粘劑主要包括“三醛”系列膠粘劑、聚醋酸乙烯酯膠粘劑和丙烯酸酯類乳液膠粘劑。合成高分子膠粘劑中以脲醛膠的用量最大，其次是聚醋酸乙烯酯。使用這幾種膠粘劑最突出的問題是甲醛釋放造成的環(huán)境污染。甲醛是引起人體多種病如氣管炎、哮喘、皮炎的根源，甚至接觸時(shí)間較長(zhǎng)后造成惡性腫瘤。為減少甲醛對(duì)人體健康造成的危害、滿足人們對(duì)綠色環(huán)保家裝板材的需要，天然高分子膠粘劑日益得到廣泛的應(yīng)用。

隨著石油資源的日益匱乏和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，利用取之不盡、用之不竭的可再生資源生產(chǎn)具有環(huán)保性的木材膠粘劑，已成為一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。

天然高分子膠粘劑包括淀粉類膠粘劑、蛋白質(zhì)類膠粘劑和單寧膠粘劑等。利用廉價(jià)的淀粉開發(fā)高性能的木材膠粘劑是人類長(zhǎng)久以來的夢(mèng)想，但是傳統(tǒng)的淀粉膠粘劑并不能用于木材的粘接，主要原因是該類膠粘劑粘接性、耐水性、干燥速度、貯存穩(wěn)定性等性能不能達(dá)到木材用膠粘劑的要求。因此，為了使淀粉膠粘劑能在木材工業(yè)中應(yīng)用，必須針對(duì)羥基進(jìn)行化學(xué)改性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種木薯淀粉生物質(zhì)膠粘劑的配制方法，該配制方法工藝簡(jiǎn)單，成本低廉。

本發(fā)明還提供該木薯淀粉生物質(zhì)膠粘劑在膠合板中的應(yīng)用。

一種木薯淀粉生物質(zhì)膠粘劑的配制方法，包括以下步驟：

（1）木薯淀粉酸解氧化：將木薯淀粉配制成20～40%（W/W）的淀粉乳，加入0.5mol／L的鹽酸調(diào)節(jié)pH為5～7，裝入燒瓶中，加入淀粉干基1.8％（W/W）的過硫酸銨，在60℃水浴條件下酸解1h后，調(diào)pH為4.0，升溫到70℃保持45min；

（2）接枝共聚反應(yīng)：加入淀粉干基80％（W/W）的混合單體，混合單體中醋酸乙烯酯與丙烯酸丁酯的體積比為（20～30）：（10～20），調(diào)節(jié)pH為2.5、溫度為75℃，混合單體滴加持續(xù)時(shí)間為3h，并在接枝反應(yīng)1.5h后加入淀粉干基0.45％(w／w)的過硫酸銨，整個(gè)接枝反應(yīng)時(shí)間為3.5h；

（3）加入尿素混合均勻后即制得生物質(zhì)膠粘劑。

作為本發(fā)明的改進(jìn)，上述步驟（1）中淀粉乳的含量為30%（W/W）。

上述步驟（2）中醋酸乙烯酯與丙烯酸丁酯的體積比為24：16。

一種木薯淀粉生物質(zhì)膠粘劑在膠合板中的應(yīng)用，包括以下步驟：：

（1）將生物質(zhì)膠粘劑倒入涂膠機(jī)上；

（2）把烘干整理好的中板送到涂膠機(jī)上進(jìn)行涂膠，涂膠量控制在150～300g/m²；

（3）把涂好膠的多層中板裝入預(yù)壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)壓；

（4）把預(yù)壓好的的板坯放在熱壓機(jī)上熱壓，熱壓壓力5～10MPa、熱壓溫度為100～150℃、熱壓時(shí)間為5～10s/mm；

（5）后期處理：進(jìn)行物理力學(xué)性能指標(biāo)檢驗(yàn)，將檢驗(yàn)合格后的制品進(jìn)行裁邊、砂光、分等、包裝即可。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明通過對(duì)配制工藝進(jìn)行優(yōu)化，在接枝共聚反應(yīng)前無(wú)需糊化，不僅配制成本低廉、工藝簡(jiǎn)單，而且配制的木薯淀粉生物質(zhì)膠粘劑的流動(dòng)性好，外觀乳白細(xì)膩有光澤，且在貯藏期性能穩(wěn)定。使用本發(fā)明的木薯淀粉生物質(zhì)膠粘劑制備的膠合板不僅具有強(qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度高、防水性能好等優(yōu)良的物理特性，而且具備了防蟲蛀、綠色環(huán)保無(wú)甲醛等性能。

具體實(shí)施方式

為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實(shí)施例僅僅用于幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的具體限制。

如無(wú)具體說明，本發(fā)明的各種原料均可以通過市售得到；或根據(jù)本領(lǐng)域的常規(guī)方法制備得到。除非另有定義或說明，本文中所使用的所有專業(yè)與科學(xué)用語(yǔ)與本領(lǐng)域技術(shù)熟練入員所熟悉的意義相同。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定。除非另有定義或說明，本文中所使用的所有專業(yè)與科學(xué)用語(yǔ)與本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員所熟悉的意義相同。

實(shí)施例1