CN102863940A - 一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂及其制备方法 - Google Patents

一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂及其制备方法，该胶黏剂的原料组成为：脱脂豆粕粉25～30重量份，质量分数20%的NaOH/Ca(OH)2混合溶液10～15重量份，质量分数0.5%的纳米纤维素溶液45～50重量份，质量分数10%的聚乙二醇溶液10～15重量份。这些原料来源广泛，且无毒无污染。该胶黏剂的制备方法简单，易于工业化生产，具体步骤为：首先将脱脂豆粕加入到纳米纤维素溶液中，在室温下搅拌混合30-60min；接着加入NaOH/Ca(OH)2混合溶液，调节豆粕-纳米纤维素溶液的pH值至9～10，然后加入聚乙二醇溶液，搅拌均匀即可。

Description

一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及木材胶黏剂领域，具体是一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂及其制备方法。
背景技术
我国人造板用胶黏剂主要以“三醛胶”为主，此类有机胶黏剂在生产和使用过程中会不断地释放出甲醛、苯酚等小分子有毒化合物，污染生态环境、危害人体健康。另外，醛类有机胶黏剂所用原料均来自不可再生的石化资源，随着石化资源的逐渐枯竭和人们环保意识的日益增强，开发可再生、绿色环保的木材胶黏剂已成为木材工业的迫切需求。大豆蛋白胶黏剂具有价廉、量广、无毒、可再生、制备简单、易于施胶等优势，成为当前国内生物质资源木材胶黏剂的研究热点。但是，大豆蛋白胶黏剂存在着粘接强度低、耐水性差的重要缺陷。目前的解决方法主要是采用合成树脂共聚或共混的方法来提高其耐水性能，但会导致大豆蛋白胶黏剂存在挥发性有毒化合物，违背了绿色环保的发展宗旨。
发明内容
本发明的目的在于解决上述背景技术中的缺点，提供一种具有环保无毒、高耐水性特点的纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂及其制备方法。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂，它的原料组成为：脱脂豆粕粉25～30重量份，质量分数20%的Na OH/Ca(OH)2混合溶液10～15重量份，质量分数0.5%的纳米纤维素溶液45～50重量份，质量分数10%的聚乙二醇溶液10～15重量份。
一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：首先将25～30重量份的脱脂豆粕加入到45～50重量份质量分数0.5%的纳米纤维素溶液中，在室温下搅拌混合30-60min；接着加入10～15重量份质量分数20%的Na OH/Ca(OH)2混合溶液，调节豆粕-纳米纤维素溶液的pH值至9～10，然后加入10～15重量份质量分数10%的聚乙二醇溶液，搅拌均匀即可。
本发明中，所述脱脂豆粕粉的粒度在300目以上。
本发明中，所述质量分数20%的Na OH/Ca(OH)2混合溶液中Na OH与Ca(OH)2的重量比为1:1。 
本发明中，所述聚乙二醇为聚乙二醇400或聚乙二醇600。
与现有技术相比，本发明提供的用于人造板的纳米纤维素增强改性大豆蛋白胶黏剂的优点在于：1）本发明的纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂所用原料均为环保材料，无毒无害、不污染环境；2）本发明提供的纳米纤维素增强改性大豆蛋白胶黏剂的制备工艺简单，非常易于工业化生产；3）本发明提供的纳米纤维素增强改性大豆蛋白胶黏剂对杨木、桉木、松木等木材的粘接性能好，耐水性能优良，满足国家Ⅱ类胶合板性能标准，可替代脲醛树脂胶黏剂使用。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。
实施例1
首先将25重量份的脱脂豆粕加入到45重量份质量分数0.5%的纳米纤维素溶液中，在室温下搅拌混合30min；接着加入15重量份质量分数20%的Na OH/Ca(OH)2混合溶液，调节豆粕-纳米纤维素溶液的pH值至9～10，然后加入15重量份质量分数10%的聚乙二醇400溶液，搅拌均匀即制得本发明的胶黏剂。
实施例2
首先将30重量份的脱脂豆粕加入到50重量份质量分数0.5%的纳米纤维素溶液中，在室温下搅拌混合60min；接着加入10重量份质量分数20%的Na OH/Ca(OH)2混合溶液，调节豆粕-纳米纤维素溶液的pH值至9～10，然后加入10重量份质量分数10%的聚乙二醇600溶液，搅拌均匀即制得本发明的胶黏剂。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂，其特征在于，它的原料组成为：脱脂豆粕粉25～30重量份，质量分数20%的Na OH/Ca(OH)2混合溶液10～15重量份，质量分数0.5%的纳米纤维素溶液45～50重量份，质量分数10%的聚乙二醇溶液10～15重量份。
2.一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：首先将25～30重量份的脱脂豆粕加入到45～50重量份质量分数0.5%的纳米纤维素溶液中，在室温下搅拌混合30-60min；接着加入10～15重量份质量分数20%的Na OH/Ca(OH)2混合溶液，调节豆粕-纳米纤维素溶液的pH值至9～10，然后加入10～15重量份质量分数10%的聚乙二醇溶液，搅拌均匀即可。
3.根据权利要求2所述的一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述脱脂豆粕粉的粒度在300目以上。
4.根据权利要求2所述的一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述质量分数20%的Na OH/Ca(OH)2混合溶液中Na OH与Ca(OH)2的重量比为1:1。
5. 根据权利要求2所述的一种纳米纤维素增强改性大豆蛋白木材胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇为聚乙二醇400或聚乙二醇600。
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