[發(fā)明專利]豆基蛋白膠黏劑及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510344524.7
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN104946197A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏戊君;金可心;凌云;凌天陽
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州佑君環(huán)境科技有限公司
• 主分類號: C09J189/00
• 分類號: C09J189/00;C09J11/06
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀(jì)昌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精細(xì)化學(xué)品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種豆基蛋白膠黏劑及其制備方法。

背景技術(shù)

無甲醛聚合物基膠黏劑,是不采用甲醛作為原料而制備的合成或天然聚合物基膠黏劑。目前,世界各國關(guān)注的生物質(zhì)膠黏劑原料主要集中于蛋白質(zhì)、單寧、淀粉以及木質(zhì)素等可再生的天然聚合物。這些天然聚合物具有各種功能基團(tuán),為與其他膠黏劑及化合物進(jìn)行交聯(lián)改性提供了可能。

淀粉具有可再生能力強(qiáng)、來源豐富、種類多樣、環(huán)保和價格低等優(yōu)點(diǎn)。但是,由于傳統(tǒng)淀粉基膠黏劑耐水性能差、膠接強(qiáng)度低,因此并未在木材工業(yè)廣泛推廣和使用。普通的單寧基膠黏劑是由單寧與固化劑共同構(gòu)成,其類似于酚醛樹脂膠黏劑,可用于木材的膠接,它的主要特點(diǎn)是反應(yīng)活性高、固化速度快,并且單寧膠也具有價格低廉、毒害作用小、來源于自天然材料等優(yōu)點(diǎn),但是其主要缺陷在于其粘度過高,對木材的滲透性差、膠合強(qiáng)度低。在國內(nèi)和國外己經(jīng)出現(xiàn)了很多利用工業(yè)的木質(zhì)素和交聯(lián)劑制備無醛木材膠黏劑的報道。木質(zhì)素是一種來源廣泛、高產(chǎn)量的生物質(zhì)資源。木質(zhì)素在19世紀(jì)末的時候己經(jīng)被當(dāng)做膠黏劑進(jìn)行了少量研究。一些木質(zhì)素被作為有潛力的環(huán)境友好型木材用膠黏劑而被專家學(xué)者關(guān)注。但是木質(zhì)素具有十分復(fù)雜的結(jié)構(gòu),其活性較低,并且人們對于木質(zhì)素并沒有很深層次的研究,木質(zhì)素作為木材用膠黏劑的性能控制還十分困難,同時木質(zhì)素的成本也較高。因此,到目前為止木質(zhì)素膠黏劑還依然不能形成大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用。蛋白膠黏劑是天然膠黏劑中十分重要的組成部分。其主要的原料是一些含有蛋白質(zhì)的物質(zhì)。植物蛋白是農(nóng)產(chǎn)品加工的剩余物,其來源廣泛和具有很強(qiáng)的再生性能。其中,大豆蛋白作為大豆油生產(chǎn)的剩余物,更是具有來源豐富、價格低和環(huán)保性能高等特點(diǎn),是一種十分有潛力的膠黏劑原材料。但是,大豆蛋白膠黏劑的耐水膠合強(qiáng)度差,粘度高,使其應(yīng)用仍存在很多問題。因此,為了解決大豆蛋白膠黏劑所存在的種種問題,仍需要專家學(xué)者進(jìn)行更進(jìn)一步的研究和探索。

發(fā)明內(nèi)容

????本發(fā)明提供一種豆基蛋白膠黏劑及其制備方法，以豐富且可再生的豆粉為原料，通過交聯(lián)，接枝共聚等改性手段，提高膠粘劑的膠合強(qiáng)度、耐水性能、儲存穩(wěn)定性能。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)手段為：

豆基蛋白膠黏劑，組分及各組分質(zhì)量份數(shù)如下：豆粉?20~30份，多元醇5~10份，十二烷基硫酸鈉5~8份，三羥甲基丙烷三酯10~15份，尿素?2~6份，羧乙基纖維素3~5份，硫化二丁酸二辛酯1~3份，異氰酸酯1~2份，氫氧化鈉?1~2份，過氧化二苯甲酰1~3份，順丁烯二酸酐1~3份，亞硝酸二異丙胺1~2份，穩(wěn)定劑?1~2份，水?40~60份。

所述穩(wěn)定劑為二甲基苯胺或者乙二胺。

所述多元醇為丙三醇或者聚乙二醇。

所述的豆基蛋白膠黏劑，組分及各組分質(zhì)量份數(shù)如下：豆粉?25份，多元醇8份，十二烷基硫酸鈉6.5份，三羥甲基丙烷三酯12.5份，尿素?4份，羧乙基纖維素4份，硫化二丁酸二辛酯2份，異氰酸酯1.5份，氫氧化鈉?1.5份，過氧化二苯甲酰2份，順丁烯二酸酐2份，亞硝酸二異丙胺1.5份，穩(wěn)定劑?1.5份，水50份。

所述豆基蛋白膠黏劑的制備方法，包括如下步驟：

1）、將豆粉與水混合，然后加入氫氧化鈉，攪拌均勻，加入十二烷基硫酸鈉、三羥甲基丙烷三酯、尿素?、羧乙基纖維素、硫化二丁酸二辛酯和異氰酸酯進(jìn)行接枝改性，升溫至70~90℃，以150~180rpm的轉(zhuǎn)速攪拌反應(yīng)2~5h；

2）、向步驟1）的溶液中加入剩余組分，以120~140rpm的轉(zhuǎn)速攪拌，得到豆基蛋白膠黏劑。

步驟1）中升溫至80℃，攪拌轉(zhuǎn)速為170rpm，攪拌時間為4h。

步驟2）中攪拌轉(zhuǎn)速為130rpm。

有益效果：

本發(fā)明提供的豆基蛋白膠黏劑，以豐富且可再生的豆粉為原料，通過交聯(lián)，接枝共聚等改性手段，提高膠粘劑的膠合強(qiáng)度、耐水性能、儲存穩(wěn)定性能。所制的膠黏劑各項指標(biāo)達(dá)到?GB/T?9846-2004?標(biāo)準(zhǔn)要求，可廣泛應(yīng)用于膠合板、人造板、纖維素板的生產(chǎn)粘接；并且生產(chǎn)工藝簡單，易于工業(yè)化推廣。制備方法簡單。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

豆基蛋白膠黏劑，組分及各組分質(zhì)量份數(shù)如下：豆粉?20份，多元醇?聚乙二醇5份，十二烷基硫酸鈉5份，三羥甲基丙烷三酯10份，尿素?2份，羧乙基纖維素3份，硫化二丁酸二辛酯1份，異氰酸酯1份，氫氧化鈉?1份，過氧化二苯甲酰1份，順丁烯二酸酐1份，亞硝酸二異丙胺1份，穩(wěn)定劑?二甲基苯胺?1份，水?40份。

制備方法，包括如下步驟：