[发明专利]一种活化木质素改性无醛豆粕基胶黏剂及制备方法及应用

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，提供了一种活化木质素改性无醛豆粕基胶黏剂，由以下重量份计的原料组成：豆粕粉末30份，交联剂1份，改性增强剂3‑5份，催化剂0.1份，分散介质水70份，其中，豆粕粉末中蛋白含量为53％，粒径为250目，所述改性增强剂为活化木质素。本发明选用豆粕粉末为基质，活化木质素为改性增强剂，原料易得，所制备的无醛豆粕基胶黏剂，胶黏剂预压性和胶接性能高，降低了胶黏剂热压温度和时间，胶黏效率高、无有害物质释放物、工艺性好、成本低，可工业化应用。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种活化木质素改性无醛豆粕基胶黏剂及制备方法及应用。

背景技术

随着经济的发展的与进步，人们对于环保意识也越来越强，传统胶黏剂的环保的问题越来越被诟病，首先就是甲醛含量的释放，大大影响着传统醛类胶黏剂的环保性能。其次是对于化石资源的依赖。为了减少污染和较少胶黏剂生产对于化石资源的依赖，近年来对于新型环保类胶黏剂的研究更加重视，其中大豆蛋白胶黏剂被广发研究，由于大豆蛋白来源广泛，环保而且胶接性能优良，被认为有巨大的应用前景。

但是大豆蛋白胶黏剂在实际应用中还是有许多问题。大豆蛋白的耐水性差、湿剪切强度低，使其广泛利用产生了巨大阻碍。

木质素在自然界中的含量相当高，是仅次于纤维素的第二大自然高分子材料，也是除石油资源外唯一可以提供芳香基化合物的能源材料。木质素的高效开发利用对节约化石资源和保护环境都有着相当重要的意义。

发明内容

本发明克服了现有技术中传统醛类胶黏剂释放甲醛的问题，提供一种活化木质素改性无醛豆粕基胶黏剂及制备方法及应用。该胶黏剂交联密度高、耐水胶接性能好、稳定性高、干强度好；能够满足胶黏剂的耐水和工艺要求，胶黏剂成本低，保证了生物质胶黏剂的实用性能。

本发明提供一种活化木质素改性无醛豆粕基胶黏剂，由以下重量份计的原料组成：豆粕粉末30份，交联剂1份，改性增强剂3-5份，催化剂0.1份，分散介质水70份，其中，豆粕粉末中蛋白含量为53％，粒径为250目；

所述改性增强剂为活化木质素。

作为优选，所述交联剂为氯化铁。

作为优选，所述催化剂为重量分数50％的氢氧化钠溶液。

作为优选，所述活化木质素的制备方法，包括以下步骤：

称取木质素、Ru/Fe₃O₄/Mo催化剂和甲醇分别依次加入到高压反应器中，用氮气保护，室温下加压至3Mpa，加温至200℃，磁力搅拌均匀，反应4h，反应结束后，高压反应器自然冷却和减压，过滤去除不溶性组分，在真空条件下去除所有挥发物，得到活化木质素油状产物。

作为优选，所述木质素、Ru/Fe₃O₄/Mo催化剂和甲醇的质量比为10:3:50。

本发明还提供一种活化木质素改性无醛豆粕基胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：

1)按照前述所述的一种活化木质素改性无醛豆粕基胶黏剂中的质量配比，称量各组分原料；

2)将活化木质素油状产物加入分散介质水中，并搅拌24h获得均匀活化木质素悬浮液；

3)将豆粕粉末、交联剂和催化剂分别依次加入步骤2)中制得的活化木质素悬浮液中，室温下搅拌均匀0.5h，出料，制得活化木质素改性无醛豆粕基胶黏剂。

本发明还提供一种如前述所述的活化木质素改性无醛豆粕基胶黏剂在木材加工和人造板材中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：