[发明专利]马占相思栲胶-苯酚-甲醛共缩聚树脂木材胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于人造板生产中的木材胶粘剂技术领域，尤其涉及一种马占相思栲胶-苯酚-甲醛共缩聚树脂木材胶粘剂及其制备方法。

背景技术

栲胶是天然多酚类物质，其所含单宁有类似苯酚、间苯二酚的结构特性，具有与甲醛、苯酚进行共缩聚反应的条件和潜力，反应过程易于控制，国内单宁胶粘剂的生产有较好的发展前景。

朱殿奎等采用我国来源丰富的可再生植物提取物杨梅栲胶对酚醛树脂进行改性，研究了不同的栲胶加入量对泡沫体性能的影响、对酚醛泡沫力学性能的影响以及对氧指数的影响。结果发现，当栲胶加入量为树脂质量的10％～20％时，得到的泡沫细腻度较好、泡孔均匀、密度适中，其内增塑效果、柔性及阻燃性均得到了改善。从改性后酚醛树脂的红外谱图得出，改性后酚醛树脂苯环上间位取代的吸收峰位置为栲胶中的酯基吸收峰，说明栲胶中单宁分子以化学键的方式接入了酚醛树脂中，并在此基础上推测了栲胶增韧酚醛树脂的机理，认为主要受空间位阻和分子活性等因素影响，栲胶主要接枝在酚醛树脂线性分子的端基或链结处，其单宁立体结构型分子的多元酚结构能参与酚醛树脂的合成，从结构上改善酚醛树脂的脆性，并提高耐火性。利用单宁成分单一的杨梅栲胶作为改性剂来制备改性可发性酚醛树脂，降低了成本，减少对石油资源的依赖。

孙丰文、张齐生等研究总结了落叶松TPF树脂胶粘剂的配方、生产工艺与应用技术，利用落叶松单宁的特点，成功地将单宁的降解反应与单宁-苯酚-甲醛间的缩聚反应结合起来，一次制出符合要求的落叶松单宁酚醛树脂胶粘剂。试验得出，微量的表面活性剂能够改善其对各种单板的润湿性能；粉状胶与水最佳质量比为100：90；通过添加2％的聚乙烯醇溶液或1％的羧甲基纤维素以及5％～10％的面粉可以显著地改善预压性能。在热压工艺上，单板涂胶量应控制在275～350g/m²，涂胶陈化时间达到60min，在140～150℃下热压，热压时间为0.9min/mm，制得低毒环保型胶粘剂(游离苯酚≤0.3％，游离甲醛≤0.2％)，有效降低了树脂毒性，并为落叶松TPF树脂胶粘剂的广泛应用和新用途的开发提供了依据。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种生产成本更低、强度更高、贮存期更长的马占相思栲胶-苯酚-甲醛共缩聚树脂木材胶粘剂及其制备方法。

为解决上述技术问题本发明采用如下技术方案：

马占相思栲胶-苯酚-甲醛共缩聚树脂木材胶粘剂，该胶粘剂以甲醛、苯酚和马占相思栲胶为原料，在高温条件下共缩聚制成。

该胶粘剂为黑褐色液体，固体含量为36％～45％。

上述马占相思栲胶-苯酚-甲醛共缩聚树脂木材胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：将第一批甲醛与苯酚在碱性条件下先合成酚醛预树脂，缓慢加热使反应液温度均匀上升，经过保温再降温后，引入栲胶溶液，栲胶中的单宁与酚醛预树脂进行脱水缩合，随着反应的不断进行，加入第二批甲醛溶液，缓慢升温使反应进行更完全，用涂-4杯测定胶液粘度，达到19～21s时冷却下料。

栲胶溶液由马占相思栲胶、质量浓度30％的氢氢化钠溶液和水混合而成。

上述马占相思栲胶-苯酚-甲醛共缩聚树脂木材胶粘剂的制备方法，苯酚与甲醛的摩尔比为1∶2～1∶5，苯酚与马占相思栲胶的质量比为30∶100～60∶100，质量浓度30％的氢氢化钠溶液与马占相思栲胶的质量比为74∶100～170∶100。

上述马占相思栲胶-苯酚-甲醛共缩聚树脂木材胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：

a.取100份苯酚和130份质量浓度为30％的氢氧化钠溶液，再往溶液中加入113份甲醛溶液进行酚醛预树脂的合成，缓慢加热使反应液均匀上升到90℃，在此温度下保温半小时后降温使其温度达到40℃以下，加入150～300份栲胶溶液，继续均匀升温，使其温度达到86～88℃；

b.在86～88℃条件下保温反应30分钟后，取样测粘度达到22～23s时把反应液温度降到50℃以下，加入60～200份甲醛溶液，再次进行缓慢升温至75℃取样测粘度，达到19～21s时后迅速降温冷却至40℃以下放料，即得。