[发明专利]用针叶材全树皮制胶粘剂的方法

说明书

本发明涉及一种树皮制胶粘剂。

制造胶合板是改善木材性能，提高木材利用率的重要途径。传统胶合板工业用胶粘剂是合成的酚醛树脂和脲醛树脂。由于合成的酚醛树脂和脲醛树脂原料来源短缺，价格高以及毒性较大等原因，国内外都在研究利用天然胶粘剂，以部分代替合成树脂的办法。较早开发的是从含单宁量高的树皮中浸提出单宁，然后与酚醛树脂缩合而制造单宁—酚醛树脂胶。

黑龙江省林产工业研究所姚忻等人在《林业科技》Vol.16，NO.2(1991)报道了一种落叶松树皮抽出物和酚醛树脂胶混合制造单宁—酚醛树脂胶，用作胶合板胶粘剂。

中国林业科学研究院张英伯等在《林产化学与工业》NO.2(1981)P1-10报道了用稀碱浸提落叶松树皮，所得的浸提物加少量多聚甲醛和石腊，制成胶粘剂，用来压制刨花板。该工艺需首先从树皮中提取单宁，然后制胶，对于树皮中含单宁成份较高的树种，例如落叶松等是可行的。但是浸提工序繁复，树皮的利用率低，成本高，废渣很难处理。

美国专利NO.4045386公开了一种碱处理的树皮、单宁和甲醛组成的树脂胶的制作工艺，树皮经碱处理后，用酸调PH值至5-7，然后加到单宁溶液中，并加入多聚甲醛和面粉。这种胶粘剂可用于压制普通胶合板，但所用单宁还是要预先从树皮中提取。

美国专利NO.4169077公开了一种碱树皮改性酚醛树脂的制造方法，首先把树皮、水、苯酚、甲醛和总碱量三分之一的碱混合在一起，反应至粘度达1000厘泊，再加入总碱量三分之一的碱反应一段时间，冷却至室温，再加入其余三分之一的碱。如此制作的胶粘剂适合于压制各种单板的胶合板。但胶粘剂中的游离酚很难控制。

本发明的目的是提供一种适合于利用中国针叶材，特别是马尾松和杉木全树皮制造胶粘剂的方法。

本发明的详细内容说明如下。

本发明适用的原料是针叶材全树皮，包括油松，红松，马尾松，云南松，海南松，华山松，落叶松，红杉，柳杉，杉木等树种的全树皮。

本发明的方法由下列步骤组成。

(1)、在常压下，把经过晒干，粉碎，过筛，粒度为80-200目(即粒径为0.177～0.074mm)的针叶材全树度粉与碱和水按重量比为1∶(0.20～0.45)∶(2～6)的比例混合。所说的碱可以是NaOH，KOH或Na₂CO₃，最好是NaOH。也可以预先把碱溶在水中，配成水溶液，然后与树皮粉混合，再在搅拌下加热至92～98℃，反应2～5小时。

(2)、下面A.B.C三个步骤都可以做为步骤(1)的后续步骤，制备本发明的中间体树皮胶。

A、将步骤(1)的物料冷却至65～40℃，加入醛类化合物，所说的醛类化合物是甲醛，多聚甲醛，乙醛或糠醛，最好是甲醛。加入的醛类化合物与针叶材全树皮粉的重量比是(0.05～0.20)∶1，反应15-30分钟，制成树皮胶；

B、将步骤(1)的物料冷却至60～70℃，再加入氨基化合物，并搅拌反应10-20分钟，所说的氨基化合物是尿素，硫脲，三聚氰胺或苯胺，最好是尿素。加入的氨基化合物与针叶材全树皮粉的重量比是(0.03～0.12)∶1。再把反应物料冷却至40～50℃，加入醛类化合物，所说的醛类化合物是甲醛，多聚甲醛，乙醛或糠醛，尤其合适的是甲醛。加入的醛类化合物与全树皮粉的重量比是(0.1～0.35)∶1，继续搅拌反应15-25分钟，制成树皮胶。

C、将步骤(1)的物料冷却至40℃，加入脲醛预缩体，加入的脲醛预缩体与针叶材全树皮粉的重量比是(0.1～0.3)∶1，然后升温至50～70℃，反应15-30分钟，再冷却至40℃，制成树皮胶。所说的脲醛预缩体是尿素与甲醛按摩尔比1∶(1.5～5)，在20-30℃下，PH值9.0～10.0，反应8小时而制得的。

(3)、将步骤(2)所得的树皮胶在常温下与水溶性酚醛树脂按重量比1∶(0.25～4)混合搅拌即得本发明的胶粘剂。也可以加入少量其它填充剂，如面粉，糊精，豆粉，血粉，羧甲基纤维素等，加入量为混合物总重量的0％～10％。

本发明的胶粘剂适合于压制室外用人造板用胶，具有耐水性能好，游离酚含量极低(0-0.22％)，环境污染小，制造工艺简单，原料树皮利用率高和成本低的特点。

下面用实施例对本发明做进一步说明。

实施例1