[发明专利]一种生物油-淀粉胶粘剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种新型人造板用生物油-淀粉胶粘剂及其制备方法，属于木材加工中人造板技术领域。该胶粘剂以淀粉、生物油为主要原料，首先对淀粉进行酸解、氧化处理，同时对生物油进行提纯处理，然后将经过处理的生物油和淀粉按照适当的比例进行配比，经过加成和缩聚反应制成线型高分子聚合物，再加入聚乙烯醇经过酯化反应制得胶粘剂主剂，最后加入交联剂硼砂和二异氰酸酯生成生物油-淀粉胶粘剂。本发明具有构思新颖、工艺规范、不污染环境等特点；其制成的胶粘剂具有绿色环保、成本低廉、耐水性好、稳定性高等优点，可广泛地用于建材、房屋装修和家庭装饰等领域。

主权项

一种生物油-淀粉胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：①淀粉的酸解、氧化：将淀粉乳液加入到有冷凝管和温度计的三口烧瓶中，保持搅拌下升温到35℃～80℃，加入适量的盐酸，调PH＝1～2，恒温酸解反应1～3小时，然后添加高碘酸钠溶液，在温度为35℃～80℃时氧化反应1～3小时，加入适量的亚硫酸氢钠溶液终止氧化反应，即制得酸解氧化淀粉；②生物油精制提纯：将生物油按照1∶1的质量比溶解在乙酸乙酯溶液中，经过滤纸过滤除去生物油中的焦炭部分，然后将生物油与乙酸乙酯的混合物静置一段时间，整个混合物分为A、B相，A相是富含有机物的乙酸乙酯部分，B相是不溶于乙酸乙酯的部分；用蒸馏水反复冲洗A相溶液以除去一些水溶性的物质，然后将A相溶解在5％的NaHCO3水溶液中并混合均匀，使A相中的有机酸类物质与碳酸氢钠反应生成水溶性的盐，这样A相又分为两部分，一部分是溶于乙酸乙酯的酚类物质和中性物质，另一部分是溶于水的盐类；最后用旋转蒸发仪依次除去溶剂乙酸乙酯和水溶性物质，剩余物质为多元酚类物质；③制备聚乙烯醇水溶液和乙二酸水溶液：在搅拌下将颗粒状聚乙烯醇加入到水中，通过水浴升温至95℃，保温1h后降温至50℃，加入过硫酸钾氧化30min，制成8％～12％的聚乙烯醇溶液；取一定量的乙二酸，按30％的浓度加入适量的水，在不停的搅拌下升温至50℃，保温至乙二酸全部溶解，降至室温备用；④制备胶粘剂主剂：在搅拌下，调PH值到2～5.5，然后加入第一批步骤②中制备的精制生物油于酸解氧化的淀粉溶液中，在45℃～75℃的温度下保温反应30～40min，再加入第二批精制生物油，保温反应30～40min，调PH到9～10，升温至45℃～80℃，再在20min内均匀导入③中制备的聚乙烯醇溶液，然后交替加入碱液和乙二酸，如此反复操作，直到乙二酸加完为止，加入无水亚硫酸钠，还原多余的氧化剂，再用乙酸调PH值为7，降温至50℃；⑤向上述制备的主剂中加入络合剂-硼砂，升温至80℃～90℃并继续搅拌0.5h～1h，直至硼砂与主剂充分糊化、交联；⑥降温至50℃～80℃，在搅拌状态下加入固化剂-二异氰酸酯，至两者混合均匀；最后加填料调胶粘剂固体含量为48％～52％，冷却至常温，得到一种绿色环保型的生物油-淀粉胶粘剂。