[发明专利]一种基于多层胶合板用双组份豆粕胶黏剂的制备及其应用

说明书

技术领域

本发明属于胶黏剂技术领域，尤其涉及了一种基于多层胶合板用双组份豆粕胶黏剂的制备及其应用，具有较好的力学性、耐水性和环保性。

背景技术

胶黏剂广泛应用于建筑、航天、医疗、装饰装修等各个领域，在我国占据着举足轻重的地位。然而，随着石油资源的日益短缺和价格的不断攀升，全球生态环境污染的日益加重以及人们生活质量的不断提高，传统石油基合成树脂胶黏剂的利用受到了极大的限制。近年来，随着人们对绿色、健康、环保的普遍关注以及国家对木材胶黏剂污染问题和人造板潜在甲醛释放问题的高度重视，开发研究低碳环保的新型环境友好型生物质胶黏剂，减少对化石原料的高度依赖，实现生物质资源的全质化利用，成为了当前木材胶黏剂领域的重要研究方向。此外，木材胶黏剂的品质已成为了衡量一个国家或地区木材工业技术发展水平的重要标志。

大豆蛋白胶黏剂是以大豆分离蛋白、大豆浓缩蛋白、脱脂豆粉和豆粕粉为主要原料，通过物理、化学、生物等技术手段对大豆蛋白进行改性，制备的一种环境友好型生物质胶黏剂。该胶黏剂因具有原料来源丰富，可再生，富含高蛋白和大量可改性活性基团(如-OH、-COOH、-NH₂、-CO-)等优势，成为了近年来开发环境友好型生物质胶黏剂的研究热点。然而，天然未改性的大豆蛋白胶黏剂胶合强度低，耐水性能差，易霉变等缺陷，成为了大豆蛋白胶黏剂的研究难点。豆粕为大豆提取油脂后的副产物，其价格低廉，能有效降低大豆蛋白胶黏剂的生产成本。目前，许多专家学者开始以豆粕为原料，通过热处理、酶处理、接枝等方法提高豆粕胶黏剂的胶合强度和耐水性能，使其全部或部分替代三醛胶在多层胶合板上的应用，从而提高大豆豆粕粉附加值。然而，豆粕胶黏剂在使用过程中，固含低、黏度大、流动性能差，施胶涂布不均一等缺陷没有得到有效改善，其在多层胶合板上的应用还停留在实验室小幅面的制备，在大幅面生产性制造设备上的应用还鲜有报道，其工艺使用性、耐水耐候性等还不能达到工业化应用的要求。在现有技术中，豆粕胶黏剂的流动性、涂布性、力学性等方面还有待进一步改善，在木材工业上的应用工艺仍需进一步优化。

发明内容

解决的技术问题：为解决传统胶黏剂对石化资源的过度依赖和潜在甲醛释放问题，突破豆粕胶黏剂粘度大、涂布性能差、胶合强度低、耐水性差等缺陷在人造板上的应用技术瓶颈，本发明提出了一种基于多层胶合板用双组份豆粕胶黏剂的制备及其应用，具有黏度适中，易涂布、无醛环保、工艺简单、储存周期长，制备的多层胶合板胶合强度高、耐水性好，满足国家对I类、II类胶合板要求的特点。

技术方案：一种基于多层胶合板用双组份豆粕胶黏剂的制备及其应用，其特征在于各组分按质量份计，配比如下：

大豆豆粕粉：5～50份；

复合改性胶液：30～300份；

pH调节剂：1～10份；

固化剂：1～10份。

第一步，常温条件下将大豆豆粕粉加入复合改性胶液中，不断搅拌至均匀；

第二步，加入pH调节剂并搅拌，调节体系pH值；

第三步，加入固化剂，充分搅拌至均匀，即制得豆粕胶黏剂；

第四步，经涂布、预压、热压、后处理等工序，即制得豆粕多层胶合板；

所述大豆豆粕粉为发酵豆粕、一浸豆粕、二浸豆粕、脱脂豆粕等中的至少一种。

所述大豆豆粕粉目数为40～300目。

所述复合改性胶液是由氯化铵、亚硫酸铵、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、尿素、脲、醇类、酯类、酰胺类聚合物等中的任意一种或者几种。

所述pH调节剂为硫酸、盐酸、硼酸、柠檬酸、亚硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠等中的至少一种。

所述固化剂为顺丁烯二酸酐、二乙烯三胺、过硫酸铵、对苯二甲酸、亚硫酸、异氰酸酯类等中的至少一种。

所述双组份豆粕胶黏剂的pH值为3～11。

所述双组份豆粕胶黏剂的固体含量为10-50％wt。

所述多层胶合板制备工艺如下：施胶量(双面)200～400g/m²，预压压力0.4～2.0MPa，预压时间0.5～4h，热压压力0.8～3.0MPa，热压时间40～180s/mm，热压温度90～180℃。

有益效果：

1.本发明以大豆豆粕粉为固体组份，复合改性胶液、pH调节剂、固化剂为液体组份，构建了双组份豆粕胶黏剂，解决了单组份生物质胶黏剂易霉变，储存周期短的问题。