[发明专利]一种耐水性牡丹籽粕粉木材胶黏剂及其制备方法

说明书

一种耐水性牡丹籽粕粉木材胶黏剂及其制备方法，本发明涉及一种耐水性牡丹籽粕粉木材胶黏剂及其制备方法。本发明是要解决现有生物质胶黏剂，特别是大豆胶黏剂成本高，耐水性差的问题。它由20～40份主剂、0.08～0.12份改性剂、80～100份交联剂和0～16份填料组成，所述主剂为牡丹籽粕粉，所述改性剂为SDS、尿素或亚硫酸钠，所述交联剂为改性聚酰胺‑环氧氯丙烷、乙二醛、戊二醛或多异氰酸酯，所述填料为无机矿土。方法：一、将牡丹籽粕用粉碎机机械粉碎后，过筛；二、原料在室温下经机械搅拌混合均匀，得到牡丹籽粕胶黏剂。本发明应用于木材粘接。

技术领域

本发明涉及一种耐水性牡丹籽粕粉木材胶黏剂及其制备方法。

背景技术

木材胶黏剂在承重建筑、地板、家具、门窗等多种材料中发挥着至关重要的作用，但其典型胶黏剂仍以酚醛树脂(PF)、脲醛树脂(UF)、三聚氰胺脲醛树脂(MUF)等热固性树脂胶黏剂为主。由于醛系合成树脂胶黏剂的合成单体之一为对人体有害的甲醛，使得人造板产品在制造、贮存、运输和使用过程中存在游离甲醛释放的问题，对人类身体健康以及环境保护造成了一定的威胁。为了进一步提升室内环境质量，保护消费者健康，对人造板及其制品的环保指标要求更严，这意味着人造板产品的安全问题越来越受到重视。同时，醛系合成树脂胶黏剂的原料依赖于不可再生的石化资源。为了营造健康安全的生活环境和实现人造板行业的可持续发展，寻求可再生的生物质资源制备可替代合成树脂的绿色环保型生物质胶黏剂既具有长久的科学意义，又具有现实的应用价值。

生物质胶黏剂必须是低成本的，并且具有类似或优于现有不可持续胶黏剂胶接性能，以有效的与石化衍生胶黏剂竞争。生物质胶黏剂按其原料主要分为豆粕基胶黏剂、淀粉基胶黏剂、木质素基胶黏剂、单宁基胶黏剂以及其他天然树脂黏合剂。其中，大豆胶黏剂凭借其原材料资源丰富、可再生、可生物降解、无毒、易加工、易化学修饰改性等优点，成为国内外木材加工用环保胶黏剂的研发和应用热点。但其原料主要是价格昂贵的大豆分离蛋白和脱脂豆粉，且其耐水性差，严重限制其广泛化工业应用。

发明内容

本发明是要解决现有生物质胶黏剂，特别是大豆胶黏剂成本高，耐水性差的问题，而提供一种耐水性牡丹籽粕粉木材胶黏剂及其制备方法。

本发明一种耐水性牡丹籽粕粉木材胶黏剂按重量份数由20～40份主剂、0.08～0.12份改性剂、80～100份交联剂和0～16份填料组成，所述主剂为牡丹籽粕粉，所述填料为无机矿土。

本发明一种耐水性牡丹籽粕粉木材胶黏剂的制备方法是按以下步骤进行：

一、牡丹籽粕的处理：

将牡丹籽粕用粉碎机机械粉碎后，过120目标准筛，得到牡丹籽粕粉作为主剂；

二、牡丹籽粕胶黏剂的调制：

按重量份数将20～40份主剂、0.08～0.12份改性剂、80～100份交联剂和0～16份填料混合，在室温下经机械搅拌混合均匀，得到耐水性牡丹籽粕粉木材胶黏剂。

本发明的有益效果是：

本发明中牡丹籽粕中的氨基、羧基可与交联剂中的活性基团形成共价交联网络，填料可利用其层间阳离子的可交换性和在极性介质中的可膨胀性这两个特性，使得小分子和/或聚合物更易插入到片层间，形成插层型复合胶黏剂，通过应力传导和分散进一步提高胶黏剂耐水胶接性能，制备得到的胶黏剂交联密度高、耐水胶接性能好、流动性好，能够满足胶合板胶黏剂的耐水与施胶工艺要求。且牡丹籽粕的价格在2000-2600元/吨，远低于现行市场大豆分离蛋白15000-20000元/吨、脱脂豆粉5800-8800元/吨和豆粕3700-4600元/吨的价格，可以推广与应用。牡丹籽粕基胶黏剂煮-干-煮湿强度达到0.68～1.25MPa，性能稳定，黏度为10858～30258mPa.s,具有良好的工艺适用性。

附图说明

图1为实施例一中PAE、牡丹粉、牡丹胶的红外光对比谱图；