CN101338172A - 胶合板无醛淀粉胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种胶合板无醛淀粉胶及其制备方法。本发明所含物质成分及其配比以重量份计为：淀粉100、水150－200、碱0.4－1.2、氧化剂1－3、引发剂0.5－1、接枝剂8－20、防腐剂0.2－0.5。制备方法的具体步骤是：制取淀粉悬浊液；加碱活化淀粉悬浊液；调整pH值；选择氧化剂对活化的淀粉悬浊液进行氧化；加入引发剂；采用高分子单体化合物接枝。本发明产品无毒无害、价格低廉，并可生物降解，有利于环境保护；且具有良好的粘合性能，特别适宜于压制杨木胶合板以及单板层积材，其粘合强度符合国家标准要求；属无醛的环保型粘合剂；本发明可为推动我国盛产速生杨地区(如苏北)的工业化、产业化发展发挥积极作用。
Description
技术领域
本发明涉及粘合胶及其制备方法，特别涉及胶合板无醛淀粉胶及其制备方法。
背景技术
胶合板广泛地被应用于建筑装饰业中，也用于家具制作、及家电产品、食品的外包装。在过去较长一段时期里，胶合板生产多采用甲醛系列胶粘剂，这类胶粘剂具有湿润性好，粘合力强的优点，但是它在生产与使用过程中会释放出游离甲醛等有毒气体，危害人体健康，造成环境污染。因而，研制环保型的无醛胶则成为必然趋势。目前面市的天然高分子淀粉胶无毒无害，可生物降解，是对环境友好的天然可再生资源，在造纸、纺织、医药、食品等行业中虽均有应用。但是，如用作木材加工的淀粉胶却因其耐水性、胶合强度达不到胶合板国家标准的要求而无法应用。业内人员已经开展了改善淀粉胶接性能的各种研究，而现行结果是，或淀粉胶粘合力仍达不到标准要求，或所采用工艺极其繁琐，或仍然要加入甲醛等助剂进行改良。
发明内容
本发明提供了一种胶合板无醛淀粉胶及其制备方法，目的在于通过改善淀粉与木材之间的胶接力，以增强胶接强度，并控制胶合板压制时的热压温度和热压时间，以形成淀粉胶的交联网状结构，满足胶合板产品的胶合性能要求，实现胶合板的无醛化。
本发明的技术解决方案：
本发明是基于淀粉大分子的特性，分子链上带有许多的亲水性羟基基团，首先将淀粉大分子适度降解，同时改变羟基化学基团，一方面，削弱淀粉中氢键相互作用，另一方面，利于接入功能性高分子单体化合物，确定最佳的降解工艺路线与条件以及选择适宜的氧化剂。其次从接技剂着手，将功能性高分子单体化合物与已氧化淀粉进行接技聚合反应，进一步降低淀粉分子中的羟基数目，同时引入的功能性单体能改善淀粉胶接性能，提高胶合板产品的耐水性能。
本发明所称的胶合板无醛淀粉胶所含物质成分及其配比以重量份计为：淀粉100、水150-200、碱0.4-1.2、氧化剂1-3、引发剂0.5-1、接枝剂8-20、防霉剂0.2-0.5。其中，所述的碱为氢氧化钠：所述的氧化剂或为高碘酸钠，或为高锰酸钾、或为次氯酸钠；所述的引发剂或为过硫酸钾、或为过硫酸胺；所述的接枝剂为高分子单体化合物丙烯酰胺及其衍生物；所述的防霉剂为硫酸铜。
本发明所称的胶合板无醛淀粉胶制备方法的具体步骤是：
(1)取玉米淀粉加水搅拌配置成淀粉悬浊液；
(2)加碱对淀粉悬浊液中的淀粉大分子团进行活化；活化时间10-20分钟；
(3)调整活化后的淀粉悬浊液的酸碱度为中性，或视将要加入氧化剂的种类而确定相应的PH值；
(4)选择氧化剂对调整PH值后的活化淀粉悬浊液进行氧化，氧化温度35-45度、氧化时间3.5-4小时；
(5)分批次加入引发剂和接枝剂；
(6)接枝剂和氧化淀粉液进行接枝反应，接枝温度70-80度，接枝反应时间1-1.5小时，降温至室温。
(7)涂布于杨木木片上，配合采用胶合板压制传统工艺(热压温度120-140℃、时间10-30min、单位压力1MPa)压制胶合板。
本发明的有益效果：
(一)本发明采用淀粉作为胶合板粘合剂的主要原料，属纯天然无毒无害的可再生资源，价格相对低廉，并可生物降解，有利于环境保护；
(二)本发明方法未添加任何含醛化学物质，故检测醛的释放量为零，属无醛的环境友好型粘合剂；
(三)本发明所使用的原料品种较少、工艺简单，生产环境优良，对操作工人健康无伤害；
(四)本发明产品经检测、试用，具有良好的粘合性能，特别适宜于压制杨木胶合板(进一步用于杨木单板层积材)；
(五)本发明所直接生产的胶合板强度符合国家III类人造板标准，为食品外包装、电子仪器设备、电子通讯产品外壳等物件，提供了环保包装板材；
(六)本发明为推动我国盛产速生杨地区(如苏北)的工业化、产业化发展发挥了积极作用。
具体实施方式
实施例一，取重量份淀粉100、水150、氢氧化钠0.4、高碘酸钠1、过硫酸胺0.5、丙烯酰胺8。将100份玉米淀粉加水150份，搅拌配制成淀粉悬浮浊液，加入0.4份的溶液状氢氧化钠，调至PH值为5-6，10分钟后加入1份的溶液状高碘酸钠，温度保持35℃、氧化反应3.5小时，再分三批次加入总量0.5份的过硫酸胺溶液，再加入8份丙烯酰胺溶液，升温至70℃，反应1小时，加入防霉剂0.5份，降温至室温，便完成最后的接技工艺，得淀粉胶成品，即可用于杨木胶合板的压制。
实施例二，取重量份淀粉100、水200、氢氧化钠1.2、次氯酸钠1、过硫酸钾1、丙烯酰胺20。
将100份玉米淀粉加水200份，搅拌配制成淀粉悬浮浊液，加入1.2份的溶液状氢氧化钠，调至PH值为8-9，20分钟后加入3份的溶液状次氯酸钠，温度保持45℃、氧化反应4小时，再分三批次加入总量1份的过硫酸钾溶液进行引发，再加入20份丙烯酰胺溶液，升温至80℃，反应1.5小时，加入防霉剂0.2份，降温至3室温，便完成最后的接技工艺，得淀粉胶成品，即可用于杨木胶合板的压制。
实施例三，取重量份淀粉100、水180、氢氧化钠0.8、高锰酸钾0.8、硫酸3、过硫酸钾0.8、丙烯酰胺15。
将100份玉米淀粉加水200份，搅拌配制成淀粉悬浮浊液，加入1.2份的溶液状氢氧化钠，调至PH值为9，20分钟后加入2份的溶液状高锰酸钾，温度保持45℃、反应4小时，完成第一次氧化反应，再加入硫酸、搅拌淀粉液至乳白色，完成第二次氧化反应。然后分三批次加入总量0.8份的过硫酸钾溶液进行引发，加入15份丙烯酰胺溶液，升温至75℃，反应1.2小时，加入防霉剂0.3份，降温至室温便完成最后的接技工艺，得淀粉胶成品，即可用于杨木胶合板的压制。
实施例四，取重量份淀粉100、水190、氢氧化钠0.8、高锰酸钾1.2、硫酸3、过硫酸钾0.8、丙烯酰胺及衍生物N-羟甲基丙烯酰胺共16。
将100份玉米淀粉加水150份，搅拌配制成淀粉悬浮浊液，加入0.8份的溶液状氢氧化钠，调至PH值为9.2，20分钟后加入1.2份的溶液状高锰酸钾，温度保持40℃、反应3.8小时，完成第一次氧化反应，再加入硫酸、搅拌淀粉液至乳白色，完成第二次氧化反应。分三批次加入总量0.8份的过硫酸钾溶液进行引发，再加入丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺溶液各8份，升温至70℃，反应1.2小时，加入防霉剂0.4份，降温至室温，便完成最后的接技工艺，得淀粉胶成品，即可用于杨木胶合板的压制。
本发明考虑到从降低产品成本等综合因素出发，上述制备方法中的淀粉氧化宜选择高锰酸钾二次氧化工艺为佳。即第一次高锰酸钾氧化淀粉液结束后，加入硫酸进行第二次氧化反应，硫酸加入量视搅拌淀粉液至乳白色。
本发明用于杨木胶合板胶合，其干状胶合强度优良，将试件浸渍30±3℃水中2小时取出，并在63±3℃的空气对流干燥箱中干燥1小时，然后在室温下放置10min，再进行强度测试，产品耐水、胶合强度都达到GB/T9846-2004中对于杨木耐水胶接强度≥0、7MPa的要求。
Claims (10)
1、胶合板无醛淀粉胶，其特征在于：它所含物质成分及其配比，以重量份计为：淀粉100、水150-200、碱0.4-1.2、氧化剂1-3、引发剂0.5-1、接枝剂8-20、防霉剂0.2-0.5。
2、根据权利要求1所述的胶合板无醛淀粉胶，其特征在于：所述的淀粉为玉米淀粉；所述的碱为氢氧化钠。
3、根据权利要求1所述的胶合板无醛淀粉胶，其特征在于；所述的氧化剂或为高碘酸钠，或为高锰酸钾、或为次氯酸钠。
4、根据权利要求1所述的胶合板无醛淀粉胶，其特征在于：所述的引发剂或为过硫酸钾、或为过硫酸胺。
5、根据权利要求1所述的胶合板无醛淀粉胶，其特征在于：所述的接枝剂为高分子单体化合物为丙烯酰胺及其衍生物。
6、根据权利要求1所述的胶合板无醛淀粉胶，其特征在于：所述的防霉剂为硫酸铜。
7、根据权利要求5所述的胶合板无醛淀粉胶，其特征在于：所述丙烯酰胺衍生物为N-羟甲基丙烯酰胺。
8、如权利要求1所述胶合板无醛淀粉胶的制备方法，其特征在于：制备的具体步骤是：
(1)取玉米淀粉加水搅拌配置成淀粉悬浊液；
(2)加碱对淀粉悬浊液中的淀粉大分子团进行活化；活化时间10-20分钟；
(3)调整活化后的淀粉悬浊液的酸碱度为中性，或视下一步骤加入氧化剂的种类而确定相应的PH值；
(4)选择氧化剂对调整PH值后的活化淀粉悬浊液进行氧化，氧化温度35-45度、氧化时间3.5-4小时；
(5)分批次加入引发剂；
(6)采用接枝剂对引发后的氧化淀粉液进行接枝，接枝温度70-80度，接枝反应时间1-1.5小时，降温至室内温度，涂布于单板木片上，与传统胶合板压制工艺配合使用，保持热压温度120-140℃、时间10-30min、单位压力1MPa。
9、根据权利要求8所述胶合板无醛淀粉胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)与(4)氧化剂选择高碘酸钠、调整淀粉液PH值为5-6；选择高锰酸钾、PH值为9-9.2；选择次氯酸钠、PH值为8-9。
10、根据权利要求7所述胶合板无醛淀粉胶的制备方法，其特征在于：所述氧化剂选择高锰酸钾，须完成两次氧化反应，第一次高锰酸钾氧化淀粉液结束后，加入硫酸进行第二次氧化反应，硫酸加入量视搅拌淀粉液至乳白色。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102514057A (zh) * | 2012-01-09 | 2012-06-27 | 浙江升华云峰新材股份有限公司 | 一种用桉木制造无醛单板层积材的方法 |
| CN103215852A (zh) * | 2013-03-28 | 2013-07-24 | 杭州澳沙科技有限公司 | 一种用于涂布的淀粉胶的制备方法 |
| CN105754524A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-07-13 | 广西大学 | 一种玉米淀粉基木材胶黏剂的制备方法 |
| CN106634739A (zh) * | 2016-12-17 | 2017-05-10 | 浦北县建业胶合板有限责任公司 | 一种胶合板无醛淀粉胶及其制备方法 |
| CN107523245A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-12-29 | 无锡海特新材料研究院有限公司 | 一种纸板用改性阻燃淀粉胶粘剂、其制备方法及阻燃纸板 |
| CN108314982A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-07-24 | 福建和其祖林业科技有限公司 | 一种接枝共聚型胶粘剂及其制备方法和应用、人造板的制备方法 |
| CN109895211A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-18 | 乐捷家居股份有限公司 | 一种环保型人造家具板材及其制备工艺 |
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102514057A (zh) * | 2012-01-09 | 2012-06-27 | 浙江升华云峰新材股份有限公司 | 一种用桉木制造无醛单板层积材的方法 |
| CN103215852A (zh) * | 2013-03-28 | 2013-07-24 | 杭州澳沙科技有限公司 | 一种用于涂布的淀粉胶的制备方法 |
| CN103215852B (zh) * | 2013-03-28 | 2015-07-15 | 杭州澳沙科技有限公司 | 一种用于涂布的淀粉胶的制备方法 |
| CN105754524A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-07-13 | 广西大学 | 一种玉米淀粉基木材胶黏剂的制备方法 |
| CN106634739A (zh) * | 2016-12-17 | 2017-05-10 | 浦北县建业胶合板有限责任公司 | 一种胶合板无醛淀粉胶及其制备方法 |
| CN107523245A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-12-29 | 无锡海特新材料研究院有限公司 | 一种纸板用改性阻燃淀粉胶粘剂、其制备方法及阻燃纸板 |
| CN107523245B (zh) * | 2017-08-08 | 2019-08-27 | 无锡海特新材料研究院有限公司 | 一种纸板用改性阻燃淀粉胶粘剂、其制备方法及阻燃纸板 |
| CN108314982A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-07-24 | 福建和其祖林业科技有限公司 | 一种接枝共聚型胶粘剂及其制备方法和应用、人造板的制备方法 |
| CN109895211A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-18 | 乐捷家居股份有限公司 | 一种环保型人造家具板材及其制备工艺 |
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