[发明专利]一种阻燃大豆基胶粘剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃大豆基胶粘剂的制备方法，包括如下过程：①制备聚磷酸铵胶囊化阻燃微球，聚磷酸铵作为芯材，壳材选取环氧树脂类化学物；②将豆粉加水溶解后用碱、尿素或十二烷基硫酸钠处理；处理后加入交联剂乙二醇二缩水甘油醚，得改性豆胶；③向所述改性豆胶中加入所述聚磷酸铵胶囊化阻燃微球，搅拌均匀，即得到阻燃大豆基胶粘剂。本发明的环氧树脂将聚磷酸铵包覆，形成疏水性微球，与豆胶形成良好稳定的胶液，且能与交联剂及大豆蛋白发生反应，三者形成立体网络结构，固化后不易吸潮水解，在燃烧过程中能充分发挥阻燃的功效。

技术领域

本发明涉及一种木材胶粘剂，特别是一种阻燃大豆基胶粘剂的制备方法。

背景技术

由于以石化资源为原料的“三醛胶”面临着资源枯竭的问题及甲醛释放的危害，开发一种原料来源广泛可再生、无甲醛添加的绿色环保型木材胶粘剂势在必行。大豆基胶粘剂作为一种传统生物基胶粘剂，应用历史悠久，其主要以脱脂豆粉为主要原料。豆粉作为油脂加工的副产物，来源广泛、可再生，在加工及应用过程中无甲醛添加及释放的问题。但其耐水性较差，需要对其进行进一步改性才能满足规模化应用要求。在提高其耐水性的同时赋予其阻燃性能，对其在家具建材方面大规模应用具有较强的促进作用。现以聚磷酸铵（ＡＰＰ）为主要酸源的膨胀型阻燃剂成为研究的热点。但是聚磷酸铵易吸潮，抗流失性较差，限制了其应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种耐水性高，并且具有阻燃性能的大豆基胶粘剂的制备方法，使得制备的大豆基胶粘剂在家具建材方面大规模应用。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种阻燃大豆基胶粘剂的制备方法，包括如下过程：

① 制备聚磷酸铵胶囊化阻燃微球，聚磷酸铵作为芯材，壳材选取环氧树脂类化学物；

② 将豆粉加水溶解后用碱、尿素或十二烷基硫酸钠处理；处理后加入交联剂乙二醇二缩水甘油醚，得改性豆胶；

③向所述改性豆胶中加入所述聚磷酸铵胶囊化阻燃微球，搅拌均匀，即得到阻燃大豆基胶粘剂。

进一步的，所述制备聚磷酸铵胶囊化阻燃微球的方法是：向三口烧瓶中按比例投入聚磷酸铵及无水乙醇，搅拌，水浴加热，一次性加入乙二醇二缩水甘油醚，继续加热，加入固化剂，反应后出料，粗产品经过滤、真空干燥后，即得到聚磷酸铵胶囊化阻燃微球。

进一步的，所述制备聚磷酸铵胶囊化阻燃微球中，按重量百分比计，聚磷酸铵2%-8%，乙二醇二缩水甘油醚 10%-30%，固化剂1-5%，其余为无水乙醇。

进一步的，所述固化剂为二乙烯三胺或三乙烯四胺。

进一步的，步骤（2）中，按重量百分比计，豆粉10-30%，碱、尿素或十二烷基硫酸钠1-5%，交联剂10-50%，其余为水。

进一步的，步骤（3）中，所述聚磷酸铵胶囊化阻燃微球的加入量为所述改性豆胶质量的1%-10%。

针对豆胶为水溶性胶粘剂及聚磷酸铵遇水吸潮水解的特点，本发明在制备聚磷酸铵胶囊化阻燃微球时，壳材选用环氧树脂，环氧树脂将聚磷酸铵包覆，解决了聚磷酸铵与豆胶乳液系统稳定共混的问题，并且聚磷酸铵胶囊化后的外壳依旧存在大量活性环氧基，在较低温度下就能与交联剂及大豆蛋白发生反应，三者形成立体网络结构，无需高温热压，避免了高温热压导致的壳材料破裂的问题，在增强阻燃同时，提升了耐水性和抗流失性。

本发明的环氧树脂将聚磷酸铵包覆，形成疏水性微球，与豆胶形成良好稳定的胶液，且能与交联剂及大豆蛋白发生反应，三者形成立体网络结构，固化后不易吸潮水解，在燃烧过程中能充分发挥阻燃的功效。

具体实施方式