[发明专利]一种酒糟大豆分离蛋白胶粘剂及其制备方法和应用

说明书

本发明属于胶粘剂技术领域，公开了一种酒糟大豆分离蛋白胶粘剂及其制备方法和应用。该酒糟大豆分离蛋白胶粘剂是将酒糟粕和强碱添加入水中搅拌均匀，在60～80℃反应，经离心提取，得到酒糟清蛋白水溶液；将酒糟清蛋白水溶液、大豆分离蛋白、尿素、防腐剂共混，在60～80℃进行预处理，然后加入丙烯酰胺与三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，调节pH为11～12，在50～70℃进行交联反应，当黏度为12000～16000mPa·s时，再加入过硫酸胺，在50～70℃进行聚合反应，至黏度为25000～38000mPa·s制得。本发明的胶粘剂的质地均匀、耐水性好、胶合强度高，可应用在细木工板、胶合板等单板类木材工业领域。

技术领域

本发明属于胶粘剂技术领域，具体地，涉及一种酒糟大豆分离蛋白胶粘剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着全球木材工业的稳步发展，人造板的年产量将继续稳步增长。木材行业使用大量的胶粘剂，全球木材胶粘剂的产量约占胶粘剂总产量的75％。目前，甲醛胶粘剂仍在我国木业中占有重要地位，然而，甲醛胶粘剂及其制备的木制品在生产和使用过程中会释放甲醛等挥发性有害物质。醛类胶粘剂的合成原料主要来自于化石燃料等不可再生资源，而以绿色、可再生的生物质为原料的环保型胶粘剂可以在一定程度上缓解化石燃料型胶粘剂带来的资源和环境问题。

生物质材料具有可回收性和可持续性，在环境条件下可以自我降解，不会给生态环境增加负担，是一种天然绿色材料。其中蛋白胶粘剂在生物质材料中占有重要地位，近年来，国内外蛋白质胶粘剂的使用原料主要集中在植物蛋白胶粘剂中的大豆蛋白胶，蛋白胶粘剂由于本身的蛋白质结构存在诸多缺陷，粘结强度低、耐水性差导致其无法满足产品的强度需求，粘度过大不易施胶限制了其在木材工业的应用范围等。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术存在的不足和缺点，首要目的在于提供一种酒糟大豆分离蛋白胶粘剂，该酒糟大豆分离蛋白胶粘剂具备优良的耐水性、高强度和防腐效果，湿强度可达到1.24～1.38MPa

本发明的另一目的在于提供上述方法制备的蛋白胶粘剂的制备方法，该方法通过对酒糟粕蛋白提纯、蛋白基预处理、蛋白基胶粘和进一步丙烯酰胺聚合，从而有效的提高了胶粘剂的耐水性和胶合强度，降低了蛋白胶粘剂的制造成本。

本发明的另一目的在于提供上述方法制备的蛋白胶粘剂应用在家具或木质材料等领域。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种酒糟大豆分离蛋白胶粘剂，所述酒糟大豆分离蛋白胶粘剂是将酒糟粕和强碱添加入水中搅拌均匀，在60～80℃反应，经离心提取，得到酒糟清蛋白水溶液；将酒糟清蛋白水溶液、大豆分离蛋白、尿素、防腐剂共混，在60～80℃进行预处理，然后加入丙烯酰胺与三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，调节pH为11～12，在50～70℃进行交联反应，当黏度为12000～16000mPa·s时，再加入过硫酸胺，在50～70℃进行聚合反应，至黏度为25000～38000mPa·s制得。

优选地，所述酒糟粕、水和强碱的质量比为(50～100):(120～200):(2.5～6)；所述强碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾。

优选地，所述防腐剂为1,2-苯并异噻唑-3-酮、硼酸锌、苯甲酸钠或对羟基苯甲酸丁酯中的一种以上。

优选地，所述酒糟清蛋白水溶液、大豆分离蛋白、尿素和防腐剂的质量比为(120～180):(10～20):(3～6):(0.015～0.02)。

优选地，所述丙烯酰胺、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和过硫酸胺的质量比为(3～6):(6～10):(0.05～0.1)。

所述的酒糟大豆分离蛋白胶粘剂的制备方法，包括如下具体步骤：

S1.将酒糟粕和强碱添加入水中搅拌均匀，在60～80℃反应，经离心提取，得到酒糟清蛋白水溶液；