[发明专利]植物蛋白基胶粘剂及制备方法

说明书

本发明实施例提供了植物蛋白基胶粘剂及制备方法。本发明实施例的植物蛋白基胶粘剂，通过无机纳米坡缕石表面修饰，可以显著改善无机纳米坡缕石在植物蛋白原液中的分散性和稳定性，降低团聚沉降，此外，在无机纳米坡缕石表面接枝反应性聚合物，可以增强无机纳米材料在植物蛋白原液固化反应过程中的参与度，充分发挥纳米材料优势，成为三维网状结构的节点，增强植物蛋白基胶粘剂耐水性的同时增强其胶合强度，其胶合强度相比于未改性或直接用大分子聚合物改性的普通豆胶有显著提高，耐水性也有显著提升，同时阻燃性能显著提升，最高可以达到B1级。

技术领域

本发明属于胶粘剂技术领域，具体涉及植物蛋白基胶粘剂及制备方法。

背景技术

在人造板家具中，胶粘剂是必需的辅助材料。早在1923年人们便以大豆粉为基料来制作胶合板用木材胶粘剂，由于大豆胶本身的缺陷，其逐渐被发展起来的“三醛胶”所取代。

目前，人造板用胶粘剂虽然是以“三醛胶”为主，但“三醛胶”主要以甲醛、尿素、三聚氰胺和苯酚等为原料，在生产、运输和使用过程中会释放出甲醛和酚等有毒有害物质。由于石油资源的紧缺和人们环保意识的逐渐增强，寻找新型天然环保胶粘剂替代“三醛胶”成为必然的趋势，使得大豆基木材胶粘剂的进一步改性重新成为了人们的研究热点。

大豆基木材胶粘剂以脱脂豆粉为原料，其具有来源广、可再生并且价廉的优势，如果在大豆胶制作过程中不添加甲醛、苯酚等有害石化原料，则大豆胶不仅可以降低人们对石化产品的依赖，还可以满足人们对于环保的需求。本申请发明人在实现本申请实施例的过程中，发现大豆胶至少存在耐水性差和物理力学性能弱的技术问题。

发明内容

一方面，本发明实施例通过提供一种植物蛋白基胶粘剂，该植物蛋白基胶粘剂由植物蛋白原液和改性纳米坡缕石制备得到，解决了现有技术中普通的大豆胶存在耐水性差和物理力学性能弱的技术问题，增强胶粘剂耐水性的同时也提高了胶粘剂的胶合强度。另一方面，本发明实施例还提供了上述植物蛋白基胶粘剂的制备方法。

本发明实施例提供了一种植物蛋白基胶粘剂，包括植物蛋白原液和改性纳米坡缕石，所述改性纳米坡缕石的质量为植物蛋白原液质量的5～15％。

优选地，所述植物蛋白原液包括以下重量份计的组分：

植物蛋白粉10～30份，

改性剂0.5～2份，

交联剂1～10份，

水50～100份。

进一步优选地，所述植物蛋白粉包括脱脂豆粉、大豆蛋白粉、豆粕粉、蓖麻饼粕蛋白粉和桐油饼粕蛋白粉中的至少一种。

进一步优选地，所述改性剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、SDS、SDBS和尿素中的至少一种。

进一步优选地，所述交联剂包括糠醇和糠醛树脂中的至少一种。

进一步优选地，所述植物蛋白原液的制备方法为：将所述植物蛋白粉加入水中，添加改性剂后恒温搅拌，冷却至室温后加入交联剂。

恒温搅拌的温度为50～70℃，优选60℃。

恒温搅拌的时间为1～5h。

冷却至室温后，加入交联剂搅拌0.5-2h，并调整植物蛋白原液的pH至2～3。

优选地，所述改性纳米坡缕石包括以下重量份计的组分：

纳米坡缕石0.5～10份，

偶联剂1～5份，

乙醇80～100份，

活性剂1～10份。

进一步优选地，所述偶联剂包括KH590或KH550。