[发明专利]一种耐水型大豆蛋白胶黏剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐水型大豆蛋白胶黏剂的制备方法，属于化学粘合剂技术领域。本发明先将大豆蛋白和水搅拌混合后，再加入内肽酶，恒温搅拌酶解，再经加热升温灭酶，冷却，得酶解液；再将酶解液加入反应釜中，调节pH至3.2～3.4，再加入亚油酸、亚麻油和碳化二亚胺，恒温搅拌反应，减压浓缩，得浓缩液；随后将浓缩液、助溶剂、三聚氰胺、铁盐、填料和防腐剂加热搅拌混合，再调节pH，继续搅拌混合后，出料，即得耐水型大豆蛋白胶黏剂。本发明技术方案制备的耐水型大豆蛋白胶黏剂具有优异耐水性能和粘结强度的特点，在化学粘合剂技术行业的发展中具有广阔的前景。

技术领域

本发明公开了一种耐水型大豆蛋白胶黏剂的制备方法，属于化学粘合剂技术领域。

背景技术

大豆蛋白基胶黏剂是一种环保型胶黏剂，具有原料丰富、反应活性高和操作简单及胶接产品无游离甲醛释放等特点，日益受到人们的重视和青睐。但是，胶合强度低和耐水性能较差一直是限制大豆蛋白基胶黏剂发展的瓶颈问题，为此人们采取不同的方法对其进行改性。研究证实，诸如乙二醛、戊二醛、双氰胺、马来酸酐、多异氰酸酯等官能度≥2的交联剂，都能与大豆蛋白残基反应。此类交联剂通过与残基的交联反应，对大豆蛋白易破坏的次级结构进行补充和增强，从而增加胶黏剂本身的内聚强度，最终改善大豆蛋白胶黏剂的耐水性和胶合强度。有研究者前期在碱降解改性基础上通过交联改性制备了耐水性能较好的大豆蛋白胶黏剂。研究中，碱的作用主要在于破坏蛋白质分子间的氢键，降低胶黏剂的黏度。在实际研发过程中，为了达到具有可操作性的黏度，使用的碱量通常较高，达固体豆粉量的8%甚至更高。但是，使用碱降解改性的豆胶因碱的长期存在而不断降解，使体系变得不稳定，严重影响豆胶的储存稳定性。在降解的豆蛋白液中加入稳定剂，豆胶中的功能基团得到改善，储存稳定性提高，还能激活与后续交联剂的进一步反应。降解的大豆蛋白，暴露出－NH2、－CONH、－SH等基团，可能与－CH2OH具有极强的亲和力，为大豆蛋白降解液的稳定提供了理论基础。但是传统的大豆蛋白基胶黏剂还存在耐水性能和粘合强度无法进一步提高。

因此，如何改善传统大豆蛋白基胶黏剂还存在耐水性能和粘合强度无法进一步提高的缺点，以获取更高综合性能，是其需研究解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统的大豆蛋白基胶黏剂还存在耐水性能和粘合强度无法进一步提高的缺点，提供了一种耐水型大豆蛋白胶黏剂的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种耐水型大豆蛋白胶黏剂的制备方法，具体制备步骤为；

（1）按重量份数计，依次取20～30份大豆蛋白，2～4份内肽酶，180～200份水，先将大豆蛋白和水搅拌混合后，再加入内肽酶，恒温搅拌酶解，再经加热升温灭酶，冷却，得酶解液；

（2）按重量份数计，依次取8～10份亚油酸，30～40份亚麻油，2～4份碳化二亚胺，100～150份酶解液，先将酶解液加入反应釜中，调节pH至3.2～3.4，再加入亚油酸、亚麻油和碳化二亚胺，恒温搅拌反应，减压浓缩，得浓缩液；

（3）按重量份数计，依次取80～100份浓缩液，8～10份助溶剂，3～5份三聚氰胺，0.1～0.2份铁盐，10～15份填料，1～3份防腐剂，加热搅拌混合，再调节pH至4.5～5.0，继续搅拌混合，出料，即得耐水型大豆蛋白胶黏剂。

步骤（1）所述内肽酶为胰蛋白酶、糜蛋白酶或弹性蛋白酶中的任意一种。

步骤（3）所述助溶剂是由甘油和乙二醇按质量比为10：1～15：1复配而成。

步骤（3）所述铁盐为氯化铁、硝酸铁或硫酸铁中的任意一种。

步骤（3）所述填料为气相白炭黑或氧化石墨烯中的任意一种。

步骤（3）所述防腐剂为山梨酸钾、苯甲酸钠，脱氢乙酸钠或对羟基苯甲酸丁酯中的任意一种。