[發(fā)明專(zhuān)利]一種紙漿基人造板膠黏劑及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210271659.5
• 申請(qǐng)日: 2022-03-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114621704A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜官本;楊龍;劉思辰;楊紅星;劉傳銀
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西南林業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C09J101/08
• 分類(lèi)號(hào): C09J101/08;C08B15/10;C08B15/06;C08B15/02;B27N3/00
• 代理公司: 北京挺立專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 石磊

本發(fā)明公開(kāi)了一種紙漿基人造板膠黏劑及其制備方法。本發(fā)明還提供了該膠黏劑的制備方法：紙漿和高碘酸鹽按1：0.3?0.8的比例混合，在常溫常壓下避光機(jī)械攪拌72h后，以乙二醇猝滅反應(yīng)，避光靜置24h，離心除去溶解雜質(zhì)后，與支化多元胺按照絕干重量比1：0.5?3進(jìn)行混合，在95oC溫度條件下，常壓攪拌反應(yīng)30分鐘，期間用冰醋酸調(diào)節(jié)pH至8，再在70℃溫度條件下回流反應(yīng)10?12h后終止反應(yīng)。本發(fā)明的，安全環(huán)保，無(wú)甲醛釋放，且制備工藝簡(jiǎn)單、膠合性能優(yōu)異，并可通過(guò)調(diào)整支化多元胺的支化度賦予膠黏劑不同性能。本發(fā)明拓展了人造板膠黏劑的原料范圍，并為紙漿的利用提供了新的思路。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及人造板膠黏技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種紙漿基人造板膠黏劑及其制備方法。

背景技術(shù)

膠合板、纖維板、刨花板等人造板產(chǎn)品在人們的日常生活中占據(jù)重要地位，而產(chǎn)品性能與人造板膠黏劑密切相關(guān)。目前，國(guó)內(nèi)外人造板膠黏劑主要以甲醛系列樹(shù)脂膠黏劑為主體，這類(lèi)膠黏劑以石油化工原料為基礎(chǔ)，同時(shí)生產(chǎn)使用過(guò)程存在甲醛釋放等問(wèn)題。近年來(lái)，伴隨著人類(lèi)環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)以及化石能源短缺問(wèn)題的不斷出現(xiàn)，以可再生生物質(zhì)為原料制備人造板膠黏劑成為熱點(diǎn)。

植物纖維素是地球上最豐富的可再生資源，利用植物纖維素資源是解決目前化石資源枯竭和生態(tài)惡化的有效途徑。紙漿是以植物纖維為原料，經(jīng)不同加工方法制得的纖維狀物質(zhì)。根據(jù)加工方法分為機(jī)械紙漿、化學(xué)紙漿和化學(xué)機(jī)械紙漿，根據(jù)所用纖維原料分為木漿、草漿、麻漿、葦漿、蔗漿、竹漿、破布漿等。紙漿一般多用于制造紙張和紙板。精制紙漿除用于制造特種紙外，也常常作為制造纖維素酯、纖維素醚等纖維素衍生物的原料。還用于人造纖維、塑料、涂料、膠片、火藥等領(lǐng)域。本發(fā)明旨在使用紙漿制備人造板膠黏劑，一方面應(yīng)對(duì)人造板膠黏劑的面臨的原料范圍窄、產(chǎn)品存在甲醛釋放等挑戰(zhàn)，同時(shí)也為紙漿的利用提供了新的思路。

2020年中國(guó)紙漿產(chǎn)量為7378萬(wàn)噸，進(jìn)口數(shù)量為3135萬(wàn)噸，屬于大宗工業(yè)原料，以紙漿作為人造板膠黏劑原料，來(lái)源豐富。組成纖維素的單體為葡萄糖，未經(jīng)處理的紙漿，由于受官能團(tuán)制約，難以交聯(lián)形成具有膠合特征的聚合物。本發(fā)明針對(duì)紙漿的化學(xué)結(jié)構(gòu)特征，發(fā)明了氧化處理方法，經(jīng)氧化處理后得到醛化的紙漿，為后續(xù)交聯(lián)反應(yīng)提供了化學(xué)基礎(chǔ)，再經(jīng)醛胺交聯(lián)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)分子鏈擴(kuò)充與延展，并可形成致密的網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，大幅提升了生物質(zhì)基膠黏劑整體性能。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供一種安全環(huán)保的紙漿基人造板膠黏劑及其制備方法。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：本發(fā)明的一種紙漿基人造板膠黏劑，所述的紙漿基人造板膠黏劑包括氧化紙漿和支化多元胺，所述的氧化紙漿和支化多元胺的質(zhì)量比為1：0.5-3。

進(jìn)一步地，所述的紙漿基人造板膠黏劑為DAC-PA_4N膠黏劑，DAC-PA_4N膠黏劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如(I)所示：

進(jìn)一步地，所述的紙漿基人造板膠黏劑為DAC-PA_5N膠黏劑，DAC-PA_5N膠黏劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如(II)所示：

進(jìn)一步地，所述的紙漿基人造板膠黏劑為DAC-PA_6N膠黏劑，DAC-PA_6N膠黏劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如(III)所示：

本發(fā)明所述的紙漿基人造板膠黏劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)紙漿氧化：以高碘酸鹽作為氧化劑，紙漿和高碘酸鹽按1：0.3-0.8的比例進(jìn)行氧化，固含量維持在10-40％之間，以水為溶劑，在常溫常壓下避光機(jī)械攪拌，反應(yīng)72h后以乙二醇猝滅反應(yīng)，避光靜置24h；后處理：離心除去溶解雜質(zhì)，去離子水洗滌至上清液pH為中性，獲得樣品；