[發(fā)明專利]人造板用膠粘劑、其制備方法及利用其的膠合板

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310744731.2
• 申請(qǐng)日: 2013-12-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103740325A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高強(qiáng);李建章;張世鋒;周文瑞;張偉;陳惠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C09J189/00
• 分類號(hào): C09J189/00;C09J161/00;C09J11/04;C08G16/02;B32B7/12
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工材料領(lǐng)域，具體地，涉及一種人造板用膠粘劑，以及它的制備方法和利用該膠粘劑的膠合板。

背景技術(shù)

隨著建筑、裝飾裝修、包裝等行業(yè)的迅猛發(fā)展，我國(guó)人造板的產(chǎn)量飛速增長(zhǎng)。2012年，我國(guó)人造板總產(chǎn)量2.86億平方米，約占世界總產(chǎn)量的50%。其中刨花板1289萬(wàn)平方米，同比增長(zhǎng)7.2%；纖維板5554萬(wàn)平方米，同比增長(zhǎng)13.1%；膠合板1.42億平方米，同比增長(zhǎng)18.3%。人造板總產(chǎn)量、膠合板產(chǎn)量、家具產(chǎn)量和木質(zhì)地板產(chǎn)量連續(xù)多年位居世界第一位。

人造板生產(chǎn)中普遍采用的膠粘劑是甲醛系合成樹(shù)脂，主要是脲醛樹(shù)脂及其改性產(chǎn)品。雖然經(jīng)過(guò)多年的努力，我國(guó)人造板膠粘劑生產(chǎn)水平有了很大提高，人造板及其制品環(huán)保特性有了很大改善，但是不少企業(yè)生產(chǎn)的人造板及其制品（家具、木地板和室內(nèi)木質(zhì)裝飾材料等）仍然存在著較為嚴(yán)重的甲醛釋放問(wèn)題，是室內(nèi)空氣污染中甲醛污染的主要來(lái)源。

目前，降低人造板甲醛釋放量的方法主要有如下4種：1）采用低摩爾比改性脲醛樹(shù)脂膠粘劑；2）在改性脲醛樹(shù)脂膠粘劑中加入甲醛捕捉劑；3）對(duì)人造板進(jìn)行后處理；4）采用其他環(huán)保型膠粘劑。但是，這些技術(shù)都存在著諸多缺陷。例如：1）采用低摩爾比改性脲醛樹(shù)脂膠粘劑雖然能夠有效降低人造板產(chǎn)品的甲醛釋放量，但是產(chǎn)品的膠合強(qiáng)度也往往降低，不能滿足使用要求；并且固化時(shí)間延長(zhǎng)，生產(chǎn)效率降低；2）在人造板用脲醛樹(shù)脂膠粘劑中加入甲醛捕捉劑，雖然能夠有效降低人造板游離甲醛釋放量，但是往往也同時(shí)降低人造板的膠合強(qiáng)度；同時(shí)，一般甲醛捕捉劑價(jià)格往往遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于脲醛樹(shù)脂膠粘劑，其加入就提高了產(chǎn)品成本，降低了產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力；3）對(duì)人造板進(jìn)行后處理，如公開(kāi)號(hào)為CN1526528（公開(kāi)日：2004年9月8日）的發(fā)明專利申請(qǐng)中公開(kāi)了一種采用氨氣真空法制備E1／EO級(jí)環(huán)保型人造板的制造工藝；公開(kāi)號(hào)為CN2394770（公開(kāi)日：2000年9月6日）的實(shí)用新型專利中公開(kāi)了一種降低人造板甲醛釋放量的處理裝置；這些后處理方法，不僅使得人造板的制造工藝復(fù)雜，而且后處理設(shè)備投資巨大，生產(chǎn)成本明顯提高；4）采用其他環(huán)保型膠粘劑，如異氰酸酯類膠粘劑，導(dǎo)致人造板的生產(chǎn)成本大幅度增加、生產(chǎn)工藝難度加大，企業(yè)和用戶都難以接受；并且，其膠接制品廢棄后的處理可能還存在問(wèn)題（如，焚燒時(shí)可能產(chǎn)生毒害氣體氰化氫等）；采用普通的蛋白膠粘劑制備的人造板膠合強(qiáng)度低，人造板易開(kāi)膠。綜上所述，上述技術(shù)手段雖然能夠有效降低人造板游離甲醛釋放量，但是不能徹底解決甲醛釋放問(wèn)題，或由于生產(chǎn)成本過(guò)高等原因而無(wú)法推廣。

另外，目前普遍采用的人造板膠粘劑也都存在著原料的化石資源依賴問(wèn)題，不符合可持續(xù)發(fā)展的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的之一在于，提供一種人造板用膠粘劑；該膠粘劑不含甲醛，主要原料來(lái)源于可再生物質(zhì)。

本發(fā)明的另一目的在于，提供所述人造板用膠粘劑的制備方法。

本發(fā)明的另一目的在于，提供利用所述人造板用膠粘劑的膠合板。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面提供的人造板用膠粘劑，其原料包括：分散介質(zhì)、蛋白類物質(zhì)、堿性化合物和交聯(lián)增強(qiáng)劑。

其中，所述交聯(lián)增強(qiáng)劑為糠醇糠醛型呋喃樹(shù)脂。該糠醇糠醛型呋喃樹(shù)脂可以在一定條件下合成得到，可以通過(guò)自制，也可以通過(guò)購(gòu)買得到。它在本發(fā)明人造板用膠粘劑配方中的作用為：與蛋白質(zhì)上活性基團(tuán)反應(yīng)增加膠粘劑交聯(lián)密度提高耐水膠接性能。本發(fā)明是利用樹(shù)脂結(jié)構(gòu)中羥基、醛基等活性基團(tuán)的性能，通過(guò)與蛋白活性基團(tuán)化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)來(lái)提高蛋白膠粘劑的耐水膠接性能，并且無(wú)甲醛釋放，環(huán)保，無(wú)防腐防酸堿性能的應(yīng)用。

本發(fā)明提供的人造板用膠粘劑，包括以下重量份的原料：分散介質(zhì)60～70份、蛋白類物質(zhì)20～35份、堿性化合物0.5～3份和交聯(lián)增強(qiáng)劑1～5份。

本發(fā)明提供的人造板用膠粘劑，優(yōu)選地，包括以下重量份的原料：分散介質(zhì)62～70份、蛋白類物質(zhì)25～30份、堿性化合物1～2.5份和交聯(lián)增強(qiáng)劑1～4份。分散介質(zhì)更優(yōu)選64～70份，蛋白類物質(zhì)更優(yōu)選28～30份，堿性化合物更優(yōu)選1～2份。

其中，所述分散介質(zhì)為水，優(yōu)選軟化水。它在本發(fā)明人造板用膠粘劑配方中為膠粘劑提供分散環(huán)境；成本低，安全性高且效果好。

其中，所述蛋白類物質(zhì)為脫脂豆蛋白、豆粕蛋白、花生粕蛋白或麻瘋樹(shù)種子蛋白等；優(yōu)選脫脂豆蛋白，且形態(tài)最好為粉狀，即脫脂大豆蛋白粉。

其中，所述堿性化合物為碳酸鈉、氫氧化鈉或氫氧化鉀；優(yōu)選碳酸鈉。