[發(fā)明專利]一種活化木質(zhì)素改性無(wú)醛豆粕基膠黏劑及制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110475388.0
• 申請(qǐng)日: 2021-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN113512399B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜帥成;夏常磊;李建章;葛省波;韋妍薔;吳佳敏;羅永宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C09J189/00
• 分類號(hào): C09J189/00;C09J11/08;C09J11/04
• 代理公司: 南京燦爛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32356
• 代理人: 朱妃

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種活化木質(zhì)素改性無(wú)醛豆粕基膠黏劑，由以下重量份計(jì)的原料組成：豆粕粉末30份，交聯(lián)劑1份，改性增強(qiáng)劑3?5份，催化劑0.1份，分散介質(zhì)水70份，其中，豆粕粉末中蛋白含量為53％，粒徑為250目，所述改性增強(qiáng)劑為活化木質(zhì)素。本發(fā)明選用豆粕粉末為基質(zhì)，活化木質(zhì)素為改性增強(qiáng)劑，原料易得，所制備的無(wú)醛豆粕基膠黏劑，膠黏劑預(yù)壓性和膠接性能高，降低了膠黏劑熱壓溫度和時(shí)間，膠黏效率高、無(wú)有害物質(zhì)釋放物、工藝性好、成本低，可工業(yè)化應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種活化木質(zhì)素改性無(wú)醛豆粕基膠黏劑及制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的與進(jìn)步，人們對(duì)于環(huán)保意識(shí)也越來越強(qiáng)，傳統(tǒng)膠黏劑的環(huán)保的問題越來越被詬病，首先就是甲醛含量的釋放，大大影響著傳統(tǒng)醛類膠黏劑的環(huán)保性能。其次是對(duì)于化石資源的依賴。為了減少污染和較少膠黏劑生產(chǎn)對(duì)于化石資源的依賴，近年來對(duì)于新型環(huán)保類膠黏劑的研究更加重視，其中大豆蛋白膠黏劑被廣發(fā)研究，由于大豆蛋白來源廣泛，環(huán)保而且膠接性能優(yōu)良，被認(rèn)為有巨大的應(yīng)用前景。

但是大豆蛋白膠黏劑在實(shí)際應(yīng)用中還是有許多問題。大豆蛋白的耐水性差、濕剪切強(qiáng)度低，使其廣泛利用產(chǎn)生了巨大阻礙。

木質(zhì)素在自然界中的含量相當(dāng)高，是僅次于纖維素的第二大自然高分子材料，也是除石油資源外唯一可以提供芳香基化合物的能源材料。木質(zhì)素的高效開發(fā)利用對(duì)節(jié)約化石資源和保護(hù)環(huán)境都有著相當(dāng)重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)醛類膠黏劑釋放甲醛的問題，提供一種活化木質(zhì)素改性無(wú)醛豆粕基膠黏劑及制備方法及應(yīng)用。該膠黏劑交聯(lián)密度高、耐水膠接性能好、穩(wěn)定性高、干強(qiáng)度好；能夠滿足膠黏劑的耐水和工藝要求，膠黏劑成本低，保證了生物質(zhì)膠黏劑的實(shí)用性能。

本發(fā)明提供一種活化木質(zhì)素改性無(wú)醛豆粕基膠黏劑，由以下重量份計(jì)的原料組成：豆粕粉末30份，交聯(lián)劑1份，改性增強(qiáng)劑3-5份，催化劑0.1份，分散介質(zhì)水70份，其中，豆粕粉末中蛋白含量為53％，粒徑為250目；

所述改性增強(qiáng)劑為活化木質(zhì)素。

作為優(yōu)選，所述交聯(lián)劑為氯化鐵。

作為優(yōu)選，所述催化劑為重量分?jǐn)?shù)50％的氫氧化鈉溶液。

作為優(yōu)選，所述活化木質(zhì)素的制備方法，包括以下步驟：

稱取木質(zhì)素、Ru/Fe₃O₄/Mo催化劑和甲醇分別依次加入到高壓反應(yīng)器中，用氮?dú)獗Ｗo(hù)，室溫下加壓至3Mpa，加溫至200℃，磁力攪拌均勻，反應(yīng)4h，反應(yīng)結(jié)束后，高壓反應(yīng)器自然冷卻和減壓，過濾去除不溶性組分，在真空條件下去除所有揮發(fā)物，得到活化木質(zhì)素油狀產(chǎn)物。

作為優(yōu)選，所述木質(zhì)素、Ru/Fe₃O₄/Mo催化劑和甲醇的質(zhì)量比為10:3:50。

本發(fā)明還提供一種活化木質(zhì)素改性無(wú)醛豆粕基膠黏劑的制備方法，包括以下步驟：

1)按照前述所述的一種活化木質(zhì)素改性無(wú)醛豆粕基膠黏劑中的質(zhì)量配比，稱量各組分原料；

2)將活化木質(zhì)素油狀產(chǎn)物加入分散介質(zhì)水中，并攪拌24h獲得均勻活化木質(zhì)素懸浮液；

3)將豆粕粉末、交聯(lián)劑和催化劑分別依次加入步驟2)中制得的活化木質(zhì)素懸浮液中，室溫下攪拌均勻0.5h，出料，制得活化木質(zhì)素改性無(wú)醛豆粕基膠黏劑。

本發(fā)明還提供一種如前述所述的活化木質(zhì)素改性無(wú)醛豆粕基膠黏劑在木材加工和人造板材中的應(yīng)用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：