[发明专利]一种低含量总有机挥发物（TVOc）木材胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低含量总有机挥发物（TVOc）木材粘胶剂及其制备方法。本发明中的木材粘胶剂产品以木薯粉为主要原料，经混合单体接枝共聚获得。利用本发明技术所制备的胶黏剂其主要技术指标较均优于现在的淀粉基木材胶，具有总有机挥发物TVOc量低、利于涂刷、干燥速度快、储存时间长的优点；其制备原料及工艺使得该产品来源广泛，粘结强度高，耐水性好，粘度适中，可以和常用的白乳胶相媲美。此外，本发明制备的木材胶黏剂原料来源广、成本低，利于工业生产及推广。

技术领域

本发明涉及一种低含量总有机挥发物（TVOc）木材胶粘剂及其制备方法，属于化工领域或者高分子材料领域，涉及胶粘剂及其制备的方法；特别是低含量总有机挥发物（TVOc）木材胶粘剂的制备。

背景技术

根据原料来源不同和以及制备方式的差异，木材胶粘剂可分为天然高分子类胶粘剂和合成高分子类胶粘剂两大类，后者主要包括三醛系列胶黏剂、醋酸乙烯酯胶黏剂和丙烯酸酯类胶黏剂。使用合成高分子类胶粘剂最突出的问题是胶黏剂中的总挥发性有机物，如挥发性有机溶剂、甲醛等物质会逐步释放，从而对环境造成严重污染。如甲醛会增加各种慢性呼吸道疾病，如咽喉炎、鼻炎等的患病几率，甚至会引发白血病。此外，合成高分子类胶黏剂的原料主要来自于石油，不可再生。

随着石油资源的日益匮乏以及人们环保意识的加强，利用可降解、可再生的生物质原料如淀粉、大豆蛋白、单宁、木质素等主要原料制备环境友好型的低含量总挥发性有机物的木材胶粘剂已成为必然的发展趋势。中国专利CN1687279A“一种木材用胶粘剂的制备方法”中提出了可采用木薯淀粉为原料，进行酸解、氧化、接枝共聚改性处理，最后添加一定的助剂制备淀粉胶的工艺。该工艺制备出的淀粉胶具有成本低廉、环保等优点。淀粉胶的粘接强度达到国家标准，但是其外观、粘结强度、耐水性、总有机挥发物含量还有待改善，以期达到工业化的应用。

但是淀粉需要从农作物中提取出来，而且生产淀粉的工艺流程主要采用湿法洗涤，在制备过程中容易产生大量废水，因此对环境仍然存在较大污染。木薯粉指木薯块根切片(或刨丝)，经干燥、粉碎过筛所得的产物，其主要成分为木薯淀粉，由于避开了洗涤这个环节，因此是一种可再生、无污染、可生物降解、成本低的生物质材料，本发明专利就是在之前的基础上直接采用木薯粉，通过对其进行改性，提供一种改进的木材胶黏剂的制备方法。

发明内容

本发明所要解决的问题在于针对现有淀粉胶黏剂技术的不足，提供了一种木薯粉作为主要原料制备木材胶黏剂的制备方法。

具体的，本发明的技术方案为：

一种低含量总有机挥发物（TVOc）木材粘胶剂，其特征在于，该胶粘剂由以下原料组分合成：木薯粉，聚乙烯醇，过硫酸铵，乳化剂，混合单体，亚硫酸氢钠，甘油，尿素，盐酸，氢氧化钠，水分。

本发明所述的木薯粉，是指以木薯为原料，即木薯块根切片(或刨丝)，经干燥、粉碎过筛所得的产物，其主要成分为木薯淀粉。

本发明所属的粘胶剂，其中，该胶粘剂由以下原料组分合成，按质量计，含有木薯粉100份，聚乙烯醇1-6份，过硫酸铵0.4-1份，乳化剂1.5-3份，混合单体70-100份，亚硫酸氢钠0.3-0.5份，甘油5-8份，尿素10-20份，水分，盐酸，氢氧化钠。

本发明所属的粘胶剂，其中，所述聚乙烯醇为PVA1788，1799，2499，2488中的一种或多种，且所述聚乙烯醇为用水配置的质量浓度10g/100g的溶液。

本发明所属的粘胶剂，其中，所述乳化剂为单硬脂酸甘油酯，蔗糖脂肪酸酯，丙二醇脂肪酸酯，聚甘油脂肪酸酯中的一种或多种。

本发明所属的粘胶剂，其中，所述混合单体由醋酸乙烯酯和丙烯酸酯单体按体积比为4-1：1组成；

其中，丙烯酸酯单体由丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸十二烷酯，丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟乙基酯中的一种或者两种的组成。