[發明專利]一種用于木材加工的無醛膠黏劑的制備方法

在審

• 申請號: 201810727012.2
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN108865056A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 雷國輝;張鑫;朱華
• 申請（專利權）人: 常州五榮化工有限公司
• 主分類號: C09J189/00
• 分類號: C09J189/00;C09J103/02;C09J11/08;C09J11/04;C09J11/06
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 朱親林

本發明涉及一種用于木材加工的無醛膠黏劑的制備方法，屬于膠黏劑技術領域。本發明利用豆粕粉和米糠分子間或內羥基產生的氫鍵作用，制備一種無醛膠黏劑，通過聚乙烯醇改性將其內部疏水基團外露，提高疏水性，膠黏劑退黏后，膠液黏度變小，流動性增強，膠黏劑向內部空隙內浸潤，不僅可以形成特效黏附，還可與其結合起膠釘作用，因此降黏后的膠液耐水膠接強度有所改善；殼聚糖是甲殼素脫乙酰基而得到的一種天然陽離子多糖，殼聚糖與聚乙烯醇之間存在這氫鍵等強烈的相互作用，并且膠粘劑中的活性基團與木材中的纖維素和半纖維素上的羥基發生了相互作用，從而得到膠黏劑與界面之間也有強烈作用。

技術領域

本發明涉及一種用于木材加工的無醛膠黏劑的制備方法，屬于膠黏劑技術領域。

背景技術

木材膠黏劑是指發揮自身內聚、黏接功能，通過粘附力使木材和木材或者其他材質結合在一起的物質。木材加工業是膠黏劑使用量最大的行業，木材膠黏劑用量的多少可以用來衡量一個國家或者區域木材加工行業的發展狀況。使用木材膠黏劑的制品主要有人造板、地板、集成材、浸漬紙、家具、復合門和木制品等，其中人造板消耗的膠黏劑量最大。木材膠黏劑在木材加工業有著舉足輕重的地位，是促進人造板工業發展的不可缺少的關鍵材料。

隨著科學技術的發展，膠黏劑的種類越來越多，研究也越來越深入。目前，我國木材加工用膠黏劑用量85%以上為脲醛樹脂膠黏劑。此外，酚醛樹脂膠黏劑、三聚氰胺甲醛樹脂膠黏劑、三聚氰胺-尿素共縮合膠黏劑、水性高分子異氰酸酯膠黏劑、聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑等也應用于木材加工業。

隨著木質原料結構的變化、生產技術的進步以及環保要求的提高，木材加工業對膠黏劑的品種和質量都提出了更高的要求，綠色環保的膠黏劑是一大發展趨勢，主流膠種將從溶劑型膠黏劑向水性溶劑、無溶劑型膠黏劑轉變；從低甲醛釋放量膠黏劑向無毒、無甲醛釋放膠黏劑轉變。

用于木材加工的木質資源原材料本身是可再生的綠色資源，只有用于加工制造人造板、纖維板等木材產品膠接材料也具有綠色環保的特性，才能保持木材產品的環境友好性能。合成樹脂膠黏劑如脲醛樹脂、酚醛樹脂等，其原料都是來源于不可再生的石化資源。雖然地球上石化資源的儲備還足夠人類使用，但始終是有限的資源，而且隨著消耗增加，價格也在不斷上漲。那么發展森林可再生資源制造木材膠黏劑將成為趨勢。將可再生的生物質資源通過化學改性與修飾，是研制安全、環保的木材膠黏劑的可行的重要途徑。無毒無甲醛并可再生的特點，使得生物質資源制造木材膠黏劑的成為重要研究方向，具有廣闊的發展前景。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對現有膠黏劑的原料均來自不可再生的化石資源且膠合強度較低的問題，提供了一種用于木材加工的無醛膠黏劑的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

（1）按質量比1∶1∶10將米糠、豆粕和去離子水混合均勻，調節pH值為9～11，在30～50℃下水浴1～2h，離心分離，收集上清液，用質量分數為37%鹽酸調節上清液的pH值為4～5，繼續離心分離10～15min，除去上層清液，真空冷凍干燥，得基料；

（2）按重量份數計，分別稱取50～80份基料、10～20份玉米淀粉、3～7份質量分數為0.5%～0.7%的殼聚糖-乙酸溶液、30～50份硅酸鈉、10～20份質量分數為10%PVA溶液、5～8份乳化劑OP-10、0.1～0.4份磷酸三丁酯、0.5～0.9份十二烷基硫酸鈉、4～7份硫脲、70～90份去離子水，將硅酸鈉溶于水中，在40～60℃水浴條件下，加入基料、玉米淀粉攪拌20～30min后，加入乳化劑OP-10、硫脲和磷酸三丁酯，繼續攪拌40～60min，然后加入十二烷基硫酸鈉和殼聚糖，反應30～40min，最后加入質量分數為10%PVA溶液，攪拌1～2h，即得無醛膠黏劑。

步驟（1）所述的調節pH值為9～11的pH調節劑為質量分數為40%氫氧化鈉溶液。

步驟（1）所述的離心分離為在轉速為3600～4000r/min下離心20～25min。