[發(fā)明專利]一種蛋白質(zhì)膠黏劑及其制備方法和應用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310632734.7
• 申請日: 2013-12-02
• 公開（公告）號: CN103709989A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張成棟
• 申請（專利權(quán)）人: 張成棟;趙新明;萬昭怡
• 主分類號: C09J189/00
• 分類號: C09J189/00;C09J11/08;C09J11/04;C09J11/06
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 陳月福

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種蛋白質(zhì)膠黏劑及其制備方法和應用，屬于化學技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

以甲醛為基礎(chǔ)的合成樹脂膠黏劑，例如脲醛膠和酚醛膠由于優(yōu)異的粘結(jié)強度和耐水性，被廣泛應用于木質(zhì)人造板工業(yè)領(lǐng)域。這些以石化產(chǎn)品為原料合成的樹脂膠黏劑使用的是不可再生的石油資源，同時釋放了大量的甲醛這樣的第1類致癌物質(zhì)，在生產(chǎn)和使用過程中對工人和消費者的健康產(chǎn)生了嚴重的危害。因此，以可再生資源生產(chǎn)的并且環(huán)境友好的可替代合成樹脂膠黏劑的大豆蛋白膠黏劑產(chǎn)品近幾年成為了研究的熱點。

由于大豆蛋白膠黏劑的粘結(jié)強度和耐水性的不理想，局限了此種膠黏劑的推廣應用。因此，近年來研究者們嘗試通過各種手段，嘗試提高大豆蛋白膠黏劑的粘結(jié)強度和耐水性。在專利號為201010619539.7的名為“一種大豆蛋白膠粘劑及其制備方法”中，公開了一種大豆蛋白膠粘劑的組成，粘結(jié)強度與三醛膠相當，但還是使用了酚醛作為交鏈劑。專利號為201110117020.3的名為“一種無醛大豆改性木材膠粘劑及其制備方法”中，發(fā)明者孫豐文等公開了使用豆粕粉為主要原料，通過堿和乙醇混合溶液的變性處理，復合交聯(lián)劑交聯(lián)修飾，無機酸降粘劑降低濃度的方法，制成了膠和強度符合果膠標準II類膠合板的大豆基膠粘劑。桂成勝等人公開的兩篇專利中（專利號為201110401679.1和201110401822.7），公開了兩種大豆蛋白膠黏劑的制備方法，其中專利名稱為“一種蛋白質(zhì)膠黏劑的固化劑及其制備方法和應用”的專利中，使用酸和胺混合制備的酸酐蛋白質(zhì)膠黏劑固化劑使得制成的大豆蛋白質(zhì)膠黏劑達到了II類膠黏劑的膠和強度，名為“一種層狀硅酸鹽增強的大豆膠黏劑及其制備方法和應用”的專利中，由100重量份水、10-50重量份大豆衍生品、0.1-10重量份改性劑及0.1-10重量份層狀硅酸鹽制成的大豆蛋白膠黏劑提高了膠黏劑的初粘性、粘結(jié)強度和耐水性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種蛋白質(zhì)膠黏劑及其制備方法和應用，本發(fā)明所用無醛交聯(lián)劑中不使用甲醛為原材料，是一種水性無甲醛釋放的環(huán)境友好型人造板用膠黏劑。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種蛋白質(zhì)膠黏劑，由以下重量份數(shù)的原料組成：

蛋白質(zhì)基物10～30份，水30～70份，無醛交聯(lián)劑10～30份，稀釋劑10～30份。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，所述蛋白基物為植物蛋白、酪蛋白、乳清蛋白、血蛋白中的一種或幾種的混合物。

進一步，所述植物蛋白為豆類蛋白、谷類蛋白、堅果蛋白中的一種或幾種的混合物。

進一步，所述豆類蛋白為大豆分離蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、脫脂大豆蛋白粉中的一種或幾種的混合物。

進一步，所述大豆分離蛋白購買自上海嬌源實業(yè)有限公司，蛋白質(zhì)含量在90%以上。

進一步，所述無醛交聯(lián)劑為聚酰胺聚胺環(huán)氧氯丙烷樹脂、多胺環(huán)氧氯丙烷樹脂、異氰酸酯、環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合物。

進一步，所述聚酰胺聚胺環(huán)氧氯丙烷樹脂（簡稱PAE）購買自泰安市泰山區(qū)鑫泉造紙助劑廠。PAE樹脂是一種環(huán)保型陽離子濕強劑，作為一種陽離子型聚酰胺表氯醇高分子聚合物，主要用于造紙業(yè)，能夠賦予紙張具有濕強度的性能。PAE濕強劑為淡黃色透明粘稠溶液，固含量為12.5±0.5%，粘度35～70cps(25℃),pH值4～5，陽離子度40％左右。

進一步，所述稀釋劑為甘油、甘油衍生物、低分子量寡糖或多糖、無機鹽、油中的一種或幾種的混合物。

進一步，所述低分子量寡糖或多糖為蔗糖、乳糖、山梨糖醇、麥芽糖中的一種或幾種的混合物；

進一步，所述無機鹽為氯化鈉、硫酸鈉、醋酸鈉中的一種或幾種的混合物；

進一步，所述油為植物油、硅油、礦物油中的一種或幾種的混合物。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明制備的蛋白質(zhì)膠黏劑具有較高初黏性，低粘度，高固含量，以及固含量可根據(jù)實際生產(chǎn)情況任意調(diào)整的優(yōu)點。以本發(fā)明制備的蛋白質(zhì)膠黏劑制成的人造板，不但有較好的粘結(jié)強度和耐水性，而且無甲醛釋放，各項指標均達到及超過了國家二類人造板標準。

本發(fā)明還提供一種如上所述的蛋白質(zhì)膠黏劑的制備方法，包括：將蛋白質(zhì)基物與水混合，攪拌30～60分鐘，得到蛋白溶液；再加入稀釋劑，攪拌30～60分鐘；最后加入無醛交聯(lián)劑，攪拌30～60分鐘；出料包裝，即得水性液體蛋白質(zhì)膠黏劑產(chǎn)品。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，所述水性液體蛋白質(zhì)膠黏劑經(jīng)過冷凍干燥或噴霧干燥制成干粉狀蛋白質(zhì)膠黏劑。