[發明專利]一種雙組分木材用淀粉基膠黏劑

在審

• 申請號: 201810290319.0
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108285758A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 王建東;殷連海;張淼
• 申請（專利權）人: 王建東
• 主分類號: C09J103/10
• 分類號: C09J103/10;C09J105/08;C09J105/02;C09J11/04;C09J11/06;C09J11/08
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 朱親林

本發明公開了一種雙組分木材用淀粉基膠黏劑，屬于木材深加工技術領域。本發明按重量份數計，將40～50份淀粉糊，20～30份活化殼聚糖，10～20份腐植酸，10～20份改性添加劑，10～20份納米二氧化硅置于3號燒杯中，于轉速為300～500r/min條件下，攪拌混合40～60min，即得A組分；按重量份數計，將10～20份異氰酸酯，8～10份魔芋葡甘露聚糖，8～10份硅烷偶聯劑，3～5份交聯劑置于4號燒杯中，于轉速為300～500r/min條件下，攪拌混合40～60min，即得B組分；將A組分和B組分分開封裝，即構成雙組分木材用淀粉基膠黏劑。本發明提供的雙組分木材用淀粉基膠黏劑能使體系具有優異的耐水性能和力學性能。

技術領域

本發明公開了一種雙組分木材用淀粉基膠黏劑，屬于木材深加工技術領域。

背景技術

膠黏劑對木材資源的充分利用起著舉足輕重的作用，如傳統的脲醛樹脂、酚醛樹脂、三聚氰銨—甲醛樹脂等。現有的木工膠黏劑體系中，甲醛系膠黏劑致命的缺陷是，黏接的木制品在生產與使用過程中，不可避免地釋放出游離甲醛等有害氣體，從而危害生產者與消費者的身體健康；水性膠黏劑是以水為分散介質，無嗅、無污染，是環境友好膠黏劑。水性高分子異氰酸酯膠黏劑（API）雖然沒有游離甲醛釋放，但其黏性大、適用期短、成本高，限制了它在木材膠合中的廣泛應用。但是隨著石油等不可再生資源的枯竭，原油價格持續上漲，合成聚氨酯的生產成本日益增高。同時水性聚氨酯還存在內聚能低于極性基材，粘附力不強等問題。而淀粉富含極性基團，其分子結構與竹、木材中的纖維素結構極為相似，因此和木材、紙張等有著很強的粘附力，并且淀粉為綠色可再生資源，價格低廉。作為天然膠黏劑的一種，淀粉膠的應用歷史最為悠久，具有強度高、質量輕、無腐蝕、無污染、原料易得、價格低廉、使用方便等優點，被廣泛地用于紙張、棉織物、商標等的黏接。但淀粉類膠黏劑的耐水性極差，限制其應用于木材制品膠合。此外，傳統的酚醛、脲醛等膠黏劑有毒有污染，粘接后制得的家具等均大量釋放甲醛等有害物質，嚴重污染環境。對于傳統木材使用的生物質基膠黏劑耐水性能不佳的問題，還需對此進行進一步研究。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是：針對傳統淀粉膠黏劑耐水性能不佳的問題，提供了一種雙組分木材用淀粉基膠黏劑。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種雙組分木材用淀粉基膠黏劑，是由A組分和B組分組成：所述A組分是由以下重量份數的原料組成：40～50份淀粉糊，20～30份活化殼聚糖，10～20份腐植酸，10～20份改性添加劑，10～20份納米二氧化硅；

所述B組分是由以下重量份數的原料組成：10～20份異氰酸酯，8～10份魔芋葡甘露聚糖，8～10份硅烷偶聯劑，3～5份交聯劑；

將A組分和B組分分開封裝，即構成雙組分木材用淀粉基膠黏劑。

所述淀粉糊的制備過程為：將水與玉米淀粉按質量比1：5～1：10加熱攪拌混合，靜置溶脹，加熱攪拌混合，調節pH，隨后加入玉米淀粉質量0.03～0.04倍的雙氧水和玉米淀粉質量0.01～0.02倍的硫酸亞鐵，保溫氧化，再加入玉米淀粉質量0.3～0.4倍的氫氧化鈉溶液，恒溫攪拌，即得淀粉糊。

所述活化殼聚糖的制備過程為：將殼聚糖與水按質量比為1：50～1：100混合，靜置溶脹后，再加入殼聚糖質量0.06～0.08倍的殼聚糖酶，恒溫攪拌酶解，滅酶，即得活化殼聚糖液。

所述改性添加劑的制備過程為：將（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺與聚乙二醇磷酸酯按質量比2：1～4：1混合，并加入聚乙二醇磷酸酯質量0.2～0.4倍的對二氯苯和聚乙二醇磷酸酯質量0.12～0.18倍的二茂鐵，恒溫攪拌反應，出料，即得改性添加劑。

所述異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯，二環己基甲烷二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯中的任意一種。