[发明专利]一种豆基蛋白胶黏剂及其制备方法

说明书

本发明公开一种豆基蛋白胶黏剂及其制备方法。本发明首先公开了豆基蛋白胶黏剂包括以下重量份的各原料：50～100份豆粕、5～15份碱、5～30份尿素、20～100份交联剂和50～300份水。本发明进一步公开了上述豆基蛋白胶黏剂的制备方法。本发明所述豆基蛋白胶黏剂的主要原料采用的是市售脱脂豆粕，成本远低于大豆分离蛋白；本发明豆基蛋白胶黏剂中豆基蛋白固体含量高，达到了40～55％，可以节约人造板制造过程中的干燥能耗，降低成本，同时本发明所述豆基蛋白胶黏剂粘度可控，胶合强度高，可用于生产胶合板、刨花板、中密度纤维板和细木板等人造板。

技术领域

本发明涉及胶黏剂技术领域。更具体地，涉及一种豆基蛋白胶黏剂及其制备方法。

背景技术

木材工业用胶黏剂绝大多数以释放甲醛的合成树脂胶黏剂为主，此类木制品使用过程中产生的甲醛及挥发性有机化合物等问题会严重危害产业工人和消费者的身心健康。

为了解决现有木材工业用胶黏剂存在的问题和危害，开发绿色环保的无醛胶黏剂具有重要意义。木材加工用生物质大豆蛋白胶黏剂属于资源可再生、无醛环保型胶黏剂，其原料为豆粕，是基于油脂产业的剩余物，其来源丰富、可再生、安全环保，受到研究者们的青睐。

然而，目前国内外研究者所制大豆胶黏剂普遍存在耐水性差、胶合强度低、黏度大、豆蛋白含量低、水分含量高的问题，提高了人造板制备能耗(水分干燥)，增加了人造板生产成本，降低了大豆蛋白的利用率，这些因素给大豆蛋白胶黏剂的工业化生产及应用带来了巨大的困难，限制了其市场推广。

因此，需要提供一种蛋白胶黏剂，以解决上述问题至少一个。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种豆基蛋白胶黏剂，该胶黏剂不但蛋白含量高，粘度低，而且耐水性好、无甲醛释放。

本发明的另一个目的在于提供一种上述豆基蛋白胶黏剂的制备方法，该方法工艺简单易行，适合工业化生产。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明提供了一种豆基蛋白胶黏剂，所述豆基蛋白胶黏剂包括以下重量份的各原料：50～100份豆粕、5～15份碱、5～30份尿素、20～100份交联剂和50～300份水。

进一步，所述豆粕为脱脂大豆豆粕，粒度为50～400目。

进一步，所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氢氧化钙、氢氧化钡中的一种或几种的混合碱。

进一步，所述交联剂为尿素、乙二醛、戊二醛、异氰酸酯类、酰胺类聚合物中的一种或任意几种的混合物。

其中，所述异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯和苯二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种；所述酰胺类聚合物为聚丙烯酰胺、聚酰胺环氧氯丙烷和聚酰胺多胺环氧氯丙烷中的任意一种。

进一步，所述豆基蛋白胶黏剂的固体含量为40～55％wt，粘度为200～2000mPa.s，活性期为15～30天。

本发明进一步提供了上述豆基蛋白胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：

1)按各原料的重量份称取豆粕、碱、尿素、交联剂和水；

2)将碱和尿素分散于水后，在搅拌的条件下加入豆粕，搅拌回流反应，冷却，得到豆粕降解液；

3)向豆粕降解液中加入交联剂，共聚，得到豆基蛋白胶黏剂。

优选的，所述搅拌条件为机械搅拌，转速600～1800转/分钟。

优选的，所述搅拌回流反应的温度为50～100℃，时间为1～5小时。

优选的，所述共聚的温度为75～85℃，时间为30～50分钟。

本发明的有益效果如下：