CN103923599A - 一种基于抗生素菌渣和豆粉制备的胶黏剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗生素菌渣和豆粉胶黏剂的制备方法，属于抗生素菌渣资源化应用及环保型胶黏剂制备领域。本发明的特征是以抗生素菌渣和豆粉为主要原料，掺加适量添加剂，各组分质量比分别为抗生素菌渣15-45%，豆粉25-55%，添加剂10-40%，经混合、恒温反应、自然冷却制得。该胶黏剂主要用于木材粘结，施用方便，粘合性能好。本发明专利提供一种将抗生素菌渣无害化、资源化，简便可行、经济有效的处理方法，同时，抗生素菌渣用于胶黏剂的制备降低了胶黏剂制备成本，丰富了木材胶黏剂制备领域。

Description

一种基于抗生素菌渣和豆粉制备的胶黏剂及其制备方法

技术领域

  本发明涉及一种新型水性胶黏剂及其制备方法，属于抗生素菌渣资源化应用及环保型胶黏剂制备领域。

背景技术

   近几年来，我国的木材胶粘剂有很大发展，面对日益严格的环保法规和消费者对产品越来越严格的质量要求，胶黏剂已走向了豆胶这一环保型胶黏剂的发展道路。豆胶环保无臭味，不危害人体健康，主要用于压制粘结单板。目前，研究人员主要基于提高豆胶胶黏剂耐水性和胶合强度等进行研究。如公开号为CN101962529A “大豆蛋白质--碳酸钙纳米胶黏剂及其制备方法和应用”中利用向大豆蛋白质中添加碳酸钙颗粒改善大豆蛋白质胶黏剂存在的低胶合强度和耐水性差的缺点。虽然，豆胶的胶合性能很好，又极其环保，但大豆用来制备豆胶，不仅浪费了粮食资源，而且其成本不容忽视。豆胶制备的成本问题是目前豆胶尚未被广泛应用的关键问题。

   抗生素是我国目前常用的药物，主要品种年产量达3万余t，在其生产过程中，其副产品菌渣达13万余t。抗生素菌渣因残留抗生素，将其作为肥料和饲料使用有可能伴随动物或植物进入食物链，危害人体健康。目前抗生素菌渣按危险废物进行处置，其主要处理处置技术为焚烧和安全填埋，处置成本很高。而这些菌渣中含有丰富的蛋白质、氨基酸、纤维素、矿物质元素等有用物质，很有必要在全国范围内广泛开发利用，变废为宝，避免资源浪费和环境污染。

    因此，降低抗生素菌渣处置成本和资源的浪费，以及降低豆胶的成本，已经成为一个值得研究的问题。

发明内容

   为了克服上述现有技术中的不足， 本发明提提供了一种以抗生素菌渣和豆粉为主要原料制备胶黏剂的方法，得到一种新型的木材胶黏剂。 

   本发明的目的是这样实现的：

所述一种基于抗生素菌渣和豆粉的胶黏剂的原料包括抗生素菌渣、豆粉，掺加适量添加剂，各组分质量比分别为抗生素菌渣15-45%，豆粉25-55%，添加剂10-40%。

所述的添加剂为氢氧化钠、尿素、十二烷基硫酸钠、硅酸钠、苯酚、邻苯二酚、氢氧化钙和乙醇中的一种或不少于两种。

所述胶粘剂为以水为分散剂的胶乳，胶乳的固含量为20-50%。

所述的一种基于抗生素菌渣和豆粉制备胶黏剂的制备方法，步骤如下：

（1）准备以下原料：抗生素菌渣、豆粉、添加剂；

（2）将准备好的水倒入反应器中，把反应器放入事先加热至40-60℃恒温的水浴内，开始搅拌；向反应器中依次加入抗生素菌渣和豆粉，待其完全溶于水后，再加入适量的添加剂；然后，搅拌反应30-60min，取下反应器，放置，待反应器内胶乳冷却至室温即可。

积极有益效果：本发明所得胶黏剂胶合强度可达到6MPa以上，与市场上常用的木材胶黏剂相比，本发明所得胶黏剂胶合强度可达到市场需要；抗生素菌渣作为原料制备胶黏剂，是在豆胶制备的基础上，将抗生素菌渣替代豆粉，既节省了豆粉用量，又节省了抗生素菌渣的处置费用，大大降低了胶黏剂制备成本。本发明所得胶黏剂胶合强度可达到豆胶的胶合强度。该胶黏剂同豆胶一样，主要用于木材的粘结，不进入食物链中，对人类及自然界生物无危害；从原料看，本发明中所用原料种类较少，所有原料均常见易得，而且在生产过程中是水性体系，没有任何有毒溶剂，整个生产工艺都是环保型的；将抗生素菌渣用于制备木材胶黏剂，实现了抗生素菌渣的无害化和资源化，是一种将抗生素菌渣资源化利用的有效方法，为我国抗生素菌渣的处理处置提供了一种新途径。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明做进一步的说明：

所述一种基于抗生素菌渣和豆粉的胶黏剂的原料包括抗生素菌渣、豆粉，掺加适量添加剂，各组分质量比分别为抗生素菌渣15-45%，豆粉25-55%，添加剂10-40%。

所述的添加剂为氢氧化钠、尿素、十二烷基硫酸钠、硅酸钠、苯酚、邻苯二酚、氢氧化钙和乙醇中的一种或不少于两种。

所述胶粘剂为以水为分散剂的胶乳，胶乳的固含量为20-50%。

所述的一种基于抗生素菌渣和豆粉制备胶黏剂的制备方法，步骤如下：

（1）准备以下原料：抗生素菌渣、豆粉、添加剂；

（2）将准备好的水倒入反应器中，把反应器放入事先加热至40-60℃恒温的水浴内，开始搅拌；向反应器中依次加入抗生素菌渣和豆粉，待其完全溶于水后，再加入适量的添加剂；然后，搅拌反应30-60min，取下反应器，放置，待反应器内胶乳冷却至室温即可。

实施例1

一种基于抗生素菌渣和豆粉的胶黏剂的原料包括抗生素菌渣、豆粉，掺加适量添加剂，各组分质量比分别为抗生素菌渣40%，豆粉40%，添加剂20%；

所述的一种基于抗生素菌渣和豆粉制备胶黏剂的制备方法，步骤如下：

（1）准备以下原料：抗生素菌渣、豆粉、添加剂；

（2）将准备好的水倒入反应器中，把反应器放入事先加热至40℃恒温的水浴内，开始搅拌；向反应器中依次加入抗生素菌渣和豆粉，待其完全溶于水后，再加入适量的添加剂；然后，搅拌反应30min，取下反应器，放置，待反应器内胶乳冷却至室温即可。

实施例2

一种基于抗生素菌渣和豆粉的胶黏剂的原料包括抗生素菌渣、豆粉，掺加适量添加剂，各组分质量比分别为抗生素菌渣20%，豆粉50%，添加剂30%；

所述的一种基于抗生素菌渣和豆粉制备胶黏剂的制备方法，步骤如下：

（1）准备以下原料：抗生素菌渣、豆粉、添加剂；

（2）将准备好的水倒入反应器中，把反应器放入事先加热至60℃恒温的水浴内，开始搅拌；向反应器中依次加入抗生素菌渣和豆粉，待其完全溶于水后，再加入适量的添加剂；然后，搅拌反应60min，取下反应器，放置，待反应器内胶乳冷却至室温即可。

实施例3

本实施方式按照如下方法步骤制备抗生素菌渣和豆粉胶黏剂：

   （1）原材料的选择和准备：本发明中的原料采用抗生素菌渣和豆粉以及适量的添加剂等。 

  （2）制备原料配方（质量百分比）：本实施方式采用优选配方为：抗生素菌渣25%，豆粉45%，添加剂30%；

   （3）将准备好的水倒入反应器中，把反应器放入事先加热至55℃恒温的水浴内，开始搅拌。向反应器中依次加入抗生素菌渣和豆粉，待其完全溶于水后，再加入适量的添加剂。然后，搅拌反应55min，取下反应器，放置，待反应器内胶乳冷却至室温即可。

本发明所得胶黏剂胶合强度可达到6MPa以上，与市场上常用的木材胶黏剂相比，本发明所得胶黏剂胶合强度可达到市场需要；抗生素菌渣作为原料制备胶黏剂，是在豆胶制备的基础上，将抗生素菌渣替代豆粉，既节省了豆粉用量，又节省了抗生素菌渣的处置费用，大大降低了胶黏剂制备成本。本发明所得胶黏剂胶合强度可达到豆胶的胶合强度。该胶黏剂同豆胶一样，主要用于木材的粘结，不进入食物链中，对人类及自然界生物无危害；从原料看，本发明中所用原料种类较少，所有原料均常见易得，而且在生产过程中是水性体系，没有任何有毒溶剂，整个生产工艺都是环保型的；将抗生素菌渣用于制备木材胶黏剂，实现了抗生素菌渣的无害化和资源化，是一种将抗生素菌渣资源化利用的有效方法，为我国抗生素菌渣的处理处置提供了一种新途径。

  以上实施例仅用以说明本发明的方法步骤而非对其限制；本发明操作过程中所采用各成分的具体数值只在于表示相互间的比例关系，其在实际应用中不限于该数值的使用，只要符合相互间的比例关系即可实现本发明的目的，所以都应在本发明的保护范围之内；对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (4)

1.一种基于抗生素菌渣和豆粉制备胶黏剂，其特征在于：所述胶黏剂的原料包括抗生素菌渣、豆粉，掺加适量添加剂，各组分质量比分别为抗生素菌渣15-45%，豆粉25-55%，添加剂10-40%。

2.根据权利要求1所述一种基于抗生素菌渣和豆粉制备胶黏剂，其特征在于：所述的添加剂为氢氧化钠、尿素、十二烷基硫酸钠、硅酸钠、苯酚、邻苯二酚、氢氧化钙和乙醇中的一种或不少于两种。

3.根据权利要求1所述一种基于抗生素菌渣和豆粉制备胶黏剂，其特征在于：所述胶粘剂为以水为分散剂的胶乳，胶乳的固含量为20-50%。

4.如权利要求1所述的一种基于抗生素菌渣和豆粉制备胶黏剂，其特征在于其的制备方法，步骤如下：

（1）准备以下原料：抗生素菌渣、豆粉、添加剂；

（2）将准备好的水倒入反应器中，把反应器放入事先加热至40-60℃恒温的水浴内，开始搅拌；向反应器中依次加入抗生素菌渣和豆粉，待其完全溶于水后，再加入适量的添加剂；然后，搅拌反应30-60min，取下反应器，放置，待反应器内胶乳冷却至室温即可。