[发明专利]一种改性大豆基木材胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改性大豆基木材胶粘剂及其制备方法。该胶粘剂由如下重量份的原料制备而成：120重量份的水，10‑45重量份的脱脂豆粉，0.5‑2重量份的改性剂，10‑30重量份的交联剂，10‑20重量份的稀释剂，1‑3重量份的固化剂，0.5‑2重量份的防霉剂。首先向反应装置中加入水和改性剂，将温度升至60℃后，缓慢加入脱脂豆粉，同时快速搅拌；加入完毕并保温60分钟后，降至室温，得到大豆蛋白胶乳液；在容器中将交联剂、固化剂、稀释剂和防霉剂混合，搅拌均匀至完全溶解，然后与大豆蛋白胶乳液共混，搅拌30‑60分钟，即得产品。本发明制备工艺简单，可控性好，易于大规模工业化生产，且无甲醛释放，胶合强度好，耐水性强，还具有防腐、防霉功能。

技术领域

本发明属于木材胶粘剂领域，具体涉及一种主要用在人造板及饰面型人造板生产制造上的改性大豆基木材胶粘剂及其制备方法。

背景技术

随着石化资源的不断枯竭，以及人们对室内家装环境的日益重视，传统以甲醛为主要原料的“三醛胶”的应用正逐渐受到主流市场的限制。日本农林JAS标准在2003年实施的甲醛释放F★★★★等级要求，美国加州空气资源局(California Air ResourcesBoard)在2007年出台“空气中有害物质的控制标准”(Airborne Toxic Control Measure)，2011年生效的美国《复合木制品甲醛标准法案》(Formaldehyde Standards for CompositeWood Act)等。这些法律法规的实施，体现了人们对于装饰板材甲醛释放量的要求日益严格。因此，开发一种环保、可再生的新型无甲醛型胶粘剂势在必行。大豆基胶粘剂是以脱脂豆粉为主要原料的生物基胶粘剂，其无人工甲醛添加，原料来源广泛、可再生，同时还具有价格低廉的特点，因而受到研究人员及市场的广泛关注。大豆基胶粘剂应用历史悠久，但随着现代石化工业的发展，其逐渐被合成类胶粘剂所替代。传统大豆基胶粘剂干态胶合强度优良，但耐水性差，不耐腐，难以规模化生产及应用。因而，开发大豆基胶粘剂进行改性技术，以提高其耐水性及耐腐性，成为其替代传统“三醛胶”的关键。

近年来有相关专利公开报道了改性大豆基胶粘剂技术，授权公告号为CN102516933B的专利公开了“一种层状硅酸盐增强的大豆胶黏剂及其制备方法和应用”，利用层状硅酸盐对大豆胶进行改性，虽然胶合强度和耐水性达到了相关标准要求，但其耐腐防霉性较差。

授权公告号为CN101486889B的专利公开了“一种单体共聚改性大豆蛋白胶粘剂及其制备方法”，通过顺丁烯二酸酐接枝，并在氮气保护下利用单体及引发剂对接枝大豆蛋白进行共聚反应，得到单体共聚改性大豆蛋白基胶粘剂。该技术工艺复杂，对反应氛围及反应温度条件要求较高，规模化生产成本较高。

授权公告号为CN101724376B的专利公开了“利用强碱性降解大豆蛋白制备的木材胶黏剂及其制备方法”，通过强碱溶液在回流冷凝的条件下使大豆蛋白大分子降解，并利用乙二醛和戊二醛对其进行交联反应。该技术工艺条件复杂，大规模生产对设备要求较高。

发明内容

本发明的目的之一在于针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种改性大豆基木材胶粘剂。

本发明的改性大豆基木材胶粘剂，由如下重量份的原料制备而成：120重量份的水，10-45重量份的脱脂豆粉，0.5-2重量份的改性剂，10-30重量份的交联剂，10-20重量份的稀释剂，1-3重量份的固化剂，0.5-2重量份的防霉剂。

本发明的改性大豆基木材胶粘剂，具备高的胶合强度和耐水性，无甲醛释放，绿色环保，同时还具有防腐防霉的功能。

本发明的目的之二在于提供上述改性大豆基木材胶粘剂的制备方法，该方法包括如下步骤：

(1)向反应装置中加入120重量份的水和0.5-2重量份的改性剂，将温度升至60℃后，缓慢加入10-45重量份的脱脂豆粉，同时快速搅拌；加入完毕并保温60分钟后，降至室温，得到大豆蛋白胶乳液；