[发明专利]一种人造板用胶粘剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及化工材料领域，具体地，涉及一种人造板用胶粘剂，以及它的制备方法和应用。

背景技术

随着建筑、装饰装修、包装等行业的迅猛发展，我国人造板的产量飞速增长。2012年，我国人造板总产量2.86亿平方米，约占世界总产量的50%。其中刨花板1289万平方米，同比增长7.2%；纤维板5554万平方米，同比增长13.1%；胶合板1.42亿平方米，同比增长18.3%。人造板总产量、胶合板产量、家具产量和木质地板产量连续多年位居世界第一位。

人造板生产中普遍采用的胶粘剂是甲醛系合成树脂，主要是脲醛树脂及其改性产品。虽然经过多年的努力，我国人造板胶粘剂生产水平有了很大提高，人造板及其制品环保特性有了很大改善，但是不少企业生产的人造板及其制品（家具、木地板和室内木质装饰材料等）仍然存在着较为严重的甲醛释放问题，是室内空气污染中甲醛污染的主要来源。

目前，降低人造板甲醛释放量的方法主要有如下4种：1）采用低摩尔比改性脲醛树脂胶粘剂；2）在改性脲醛树脂胶粘剂中加入甲醛捕捉剂；3）对人造板进行后处理；4）采用其他环保型胶粘剂。但是，这些技术都存在着诸多缺陷。例如：1）采用低摩尔比改性脲醛树脂胶粘剂虽然能够有效降低人造板产品的甲醛释放量，但是产品的胶合强度也往往降低，不能满足使用要求；并且固化时间延长，生产效率降低；2）在人造板用脲醛树脂胶粘剂中加入甲醛捕捉剂，虽然能够有效降低人造板游离甲醛释放量，但是往往也同时降低人造板的胶合强度；同时，一般甲醛捕捉剂价格往往远远高于脲醛树脂胶粘剂，其加入就提高了产品成本，降低了产品竞争力；3）对人造板进行后处理，如公开号为CN1526528（公开日：2004年9月8日）的发明专利申请中公开了一种采用氨气真空法制备E1／EO级环保型人造板的制造工艺；公开号为CN2394770（公开日：2000年9月6日）的实用新型专利中公开了一种降低人造板甲醛释放量的处理装置；这些后处理方法，不仅使得人造板的制造工艺复杂，而且后处理设备投资巨大，生产成本明显提高；4）采用其他环保型胶粘剂，如异氰酸酯类胶粘剂，导致人造板的生产成本大幅度增加、生产工艺难度加大，企业和用户都难以接受；并且，其胶接制品废弃后的处理可能还存在问题（如，焚烧时可能产生毒害气体氰化氢等）；采用普通的蛋白胶粘剂制备的人造板胶合强度低，人造板易开胶。综上所述，上述技术手段虽然能够有效降低人造板游离甲醛释放量，但是不能彻底解决甲醛释放问题，或由于生产成本过高等原因而无法推广。

另外，目前普遍采用的人造板胶粘剂也都存在着原料的化石资源依赖问题，不符合可持续发展的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的之一在于，提供一种人造板用胶粘剂；该胶粘剂不含甲醛，主要原料来源于可再生物质。

本发明的另一目的在于，提供所述人造板用胶粘剂的制备方法。

本发明的另一目的在于，提供所述人造板用胶粘剂的应用。

为了实现上述目的，本发明一方面提供的人造板用胶粘剂，其原料包括：分散介质、蛋白类物质、碱性化合物和交联增强剂。

其中，所述交联增强剂为单宁-乙二醛树脂。该单宁-乙二醛树脂可以在一定条件下合成得到，可以通过自制，也可以通过购买得到。它在本发明人造板用胶粘剂配方中的作用为：与蛋白质上活性基团反应增加胶粘剂交联密度提高耐水胶接性能。本发明是利用树脂结构中羟基、醛基等活性基团的性能，通过与蛋白活性基团化学交联反应来提高蛋白胶粘剂的耐水胶接性能，并且无甲醛释放，环保，无防腐防酸碱性能的应用。

本发明提供的人造板用胶粘剂，包括以下重量份的原料：分散介质60～70份、蛋白类物质20～35份、碱性化合物0.5～3份和交联增强剂1～8份。

本发明提供的人造板用胶粘剂，优选地，包括以下重量份的原料：分散介质62～68份、蛋白类物质25～30份、碱性化合物1～2.5份和交联增强剂2～7份。蛋白类物质更优选28～29份，碱性化合物更优选1～2份，交联增强剂更优选3～7份。

其中，所述分散介质为水，优选软化水。它在本发明人造板用胶粘剂配方中为胶粘剂提供分散环境；成本低，安全性高且效果好。

其中，所述蛋白类物质为脱脂豆蛋白、豆粕蛋白、花生粕蛋白或麻疯树种子蛋白等；优选脱脂豆蛋白，且形态最好为粉状，即脱脂豆蛋白粉。

其中，所述碱性化合物为碳酸钠、氢氧化钠或氢氧化钾；优选碳酸钠。