[发明专利]一种植物蛋白胶黏剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种植物蛋白胶黏剂及其制备方法和应用。本发明提供的胶黏剂以绿色原料为交联剂，所有制备原料中都不包含甲醛，能够从根本上彻底地解决胶黏剂甲醛释放问题，更加的绿色、环保。根据实施例的结果可知，本发明得到的植物蛋白胶黏剂中不含游离甲醛、游离苯系化合物等有毒、有害物质，胶黏剂实现完全绿色化，能够制造出无有害物质释放的绿色环保细木工板。且本发明所制备的植物蛋白胶黏剂的粘度在4520～9860MPa·s之间，明显大于对照例1～3方法所制备的胶黏剂的粘度(3490～3610MPa·s)。

技术领域

本发明涉及胶黏剂技术领域，尤其涉及一种植物蛋白胶黏剂及其制备方法和应用。

背景技术

伴随着森林资源的减少和木材的短缺，人造板已经成为人类生产和生活中的重要材料，人造板工业也得到突飞猛进的发展，2016年我国人造板产量已超过3.5亿立方米，稳居世界第一位。目前，人造板生产中普遍使用的胶黏剂是甲醛系合成树脂，以脲醛树脂及其改性产品为主。使用脲醛树脂胶粘剂制造的人造板及其家具、地板等木制产品会连续不断地释放出甲醛，污染室内空气环境，危害人民的健康，甲醛污染已成为社会高度关注的热点问题。

近几年，我国人造板生产技术水平得到了很大提高，在降低人造板甲醛释放量方面做了许多研究工作，如：通过减少甲醛的摩尔比、添加间苯二酚、三聚氰胺改性以及甲醛捕捉剂等方式降低脲醛树脂的游离甲醛含量，或是采用氨气、臭氧等易与甲醛结合的活性分子对人造板进行后处理，这些措施或方法一定程度上降低了人造板的甲醛释放量，但未能从根本上解决人造板及其木制产品的甲醛污染问题。

由于大豆蛋白分子量大、结构及组分复杂，给蛋白分子的化学修饰或改性带来了较大困难，常规的改性处理并不能完全保证大豆蛋白胶黏剂具有合格的耐水胶接性能。而采用交联剂增强改性的方法，可显著提高大豆蛋白胶黏剂的耐水性和胶合强度。然而，目前采用的交联剂绝大多数以不可再生的石化衍生物为原料，未实现大豆蛋白胶黏剂的完全绿色化和可再生化，而且采用醛类及其衍生物、异氰酸酯类物质以及其它高分子为交联剂，会给大豆蛋白胶黏剂及其胶接人造板带来游离甲醛、苯系物等挥发性有害物质的污染问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种植物蛋白胶黏剂及其制备方法和应用。本发明提供的胶黏剂以绿色原料为交联剂，所有制备原料中都不包含甲醛，能够从根本上彻底地解决胶黏剂甲醛释放问题，更加的绿色、环保。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种植物蛋白胶黏剂，由包含如下质量份数的原料制备得到：

所述交联剂为葡萄糖-木质素树脂交联剂、尿素-双醛淀粉树脂和单宁-糠醇树脂中的一种或几种；

所述葡萄糖-木质素树脂交联剂为葡萄糖的水解产物与木质素的聚合产物。

优选的，所述葡萄糖-木质素树脂交联剂按照包含如下步骤的方法制备：

将葡萄糖水溶液在酸性催化剂的催化下发生水解，得到水解产物体系；

调节所述水解产物体系的pH值为10～13，得到碱性水解产物体系；

将所述碱性水解产物体系和木质素进行聚合反应，得到葡萄糖-木质素树脂交联剂。

优选的，所述葡萄糖水溶液中葡萄糖和水的质量比为(2～5):1。

优选的，所述葡萄糖、酸性催化剂和木质素的质量比为(2～5):(0.01～0.1):(0.1～0.5)。

优选的，所述酸性催化剂为盐酸、硫酸、硝酸、氢卤酸和草酸中的一种或几种。

优选的，所述聚合反应的温度为80～85℃。