CN106244100A - 一种胶合强度高的木材用胶粘剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种胶合强度高的木材用胶粘剂。采用十二烷基硫酸钠和乙酸酐对脱脂豆粉进行处理，可改善制得的大豆胶粘剂的胶合性能。本发明采用特定比例的本草提取物、磷酸氢钙和丙烯酸钠与十二烷基硫酸钠和乙酸酐共同对脱脂豆粉进行改性，可进一步提高大豆胶粘剂的胶合强度，但制得的胶粘剂稳定性较差，储藏期内易发生分层现象。通过发明人的探索，发现对本草提取物、磷酸氢钙和丙烯酸钠的添加顺序进行调整，可解决稳定性差的问题，提高所述大豆胶粘剂的保质期。本发明制得的大豆胶粘剂无甲醛释放，胶合强度高，稳定性好，是一种安全环保的木材用胶粘剂。

Description

一种胶合强度高的木材用胶粘剂
技术领域
本发明涉及一种木材用胶粘剂，尤其涉及一种胶合强度高的木材用胶粘剂。
背景技术
目前胶合板生产用的胶粘剂仍以甲醛系胶粘剂为主，由于甲醛系胶胶剂所胶接的产品在生产和使用过程中会释放出游离甲醛，严重危害了人体健康，因此，在消费者环保意识日益增强的情况下，甲醛系胶粘剂的使用(特别是用于室内产品的粘接)越来越受到限制。
大豆胶粘剂是一种极具发展潜力的天然资源胶粘剂。但是，大豆胶粘剂耐水性较差，并且胶合强度也满足不了人造板的生产要求，因此作为木材用胶粘剂则受到一定的限制。需对其进行改性以提高胶合强度和耐水性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种胶合强度高、性能稳定、无甲醛释放的环保型大豆胶粘剂。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其制备方法为：
（1）将26份低温脱脂豆粉溶于120份水中，35℃下搅拌均匀，调节pH为5.0，加入12份十二烷基硫酸钠，保持35℃反应4h，得到预处理后的豆粉浆液；
（2）向预处理后的豆粉浆液中加入乙酸酐，使乙酸酐在豆粉浆液中的最终质量分数为1.2%，调节豆粉浆液pH值为8，再依次加入1.2-2.8份本草提取物和0.1-0.6份磷酸氢钙，在40-45℃下反应1-3h，反应过程中以100r/min的转速匀速搅拌，得到胶粘剂半成品；
（3）向胶粘剂半成品中加入2.3-3.0份丙烯酸钠，100-200r/min搅拌30-50min，即得。
所述本草提取物的制备方法为：将6-10份大茴香、1-3份荆芥、5-10份薄荷、6-9份藕节、1-3份两面针进行粉碎，得到混合粉末，用混合粉末8-10倍重量的体积分数为75%的乙醇溶液对其进行超声提取，超声提取频率为100KHz，提取时间为3-5h，提取液过滤，除去溶剂，得到本草提取物。
所述低温脱脂豆粉蛋白质含量53%，细度120目，由山东龙丰集团提供。
本发明所述份数均为重量份。
采用十二烷基硫酸钠和乙酸酐对脱脂豆粉进行处理，可改善制得的大豆胶粘剂的胶合性能。本发明采用特定比例的本草提取物、磷酸氢钙和丙烯酸钠与十二烷基硫酸钠和乙酸酐共同对脱脂豆粉进行改性，可进一步提高大豆胶粘剂的胶合强度，但制得的胶粘剂稳定性较差，储藏期内易发生分层现象。通过发明人的探索，发现对本草提取物、磷酸氢钙和丙烯酸钠的添加顺序进行调整，可解决稳定性差的问题，提高所述大豆胶粘剂的保质期。
本发明制得的大豆胶粘剂无甲醛释放，胶合强度高，稳定性好，是一种安全环保的木材用胶粘剂。
具体实施例
实施例1：一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其制备方法为：
（1）将26份低温脱脂豆粉溶于120份水中，35℃下搅拌均匀，调节pH为5.0，加入12份十二烷基硫酸钠，保持35℃反应4h，得到预处理后的豆粉浆液；
（2）向预处理后的豆粉浆液中加入乙酸酐，使乙酸酐在豆粉浆液中的最终质量分数为1.2%，调节豆粉浆液pH值为8，再依次加入1.8份本草提取物和0.4份磷酸氢钙，在40℃下反应2h，反应过程中以100r/min的转速匀速搅拌，得到胶粘剂半成品；
（3）向胶粘剂半成品中加入2.9份丙烯酸钠，180r/min搅拌40min，即得。
所述本草提取物的制备方法为：将8份大茴香、2份荆芥、9份薄荷、7份藕节、2份两面针进行粉碎，得到混合粉末，用混合粉末9倍重量的体积分数为75%的乙醇溶液对其进行超声提取，超声提取频率为100KHz，提取时间为4h，提取液过滤，除去溶剂，得到本草提取物。
实施例2：一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其制备方法为：
（1）将26份低温脱脂豆粉溶于120份水中，35℃下搅拌均匀，调节pH为5.0，加入12份十二烷基硫酸钠，保持35℃反应4h，得到预处理后的豆粉浆液；
（2）向预处理后的豆粉浆液中加入乙酸酐，使乙酸酐在豆粉浆液中的最终质量分数为1.2%，调节豆粉浆液pH值为8，再依次加入1.2份本草提取物和0.1份磷酸氢钙，在40℃下反应1h，反应过程中以100r/min的转速匀速搅拌，得到胶粘剂半成品；
（3）向胶粘剂半成品中加入2.3份丙烯酸钠，100r/min搅拌30min，即得。
所述本草提取物的制备方法为：将6份大茴香、1份荆芥、5份薄荷、6份藕节、1份两面针进行粉碎，得到混合粉末，用混合粉末8倍重量的体积分数为75%的乙醇溶液对其进行超声提取，超声提取频率为100KHz，提取时间为3h，提取液过滤，除去溶剂，得到本草提取物。
实施例3：一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其制备方法为：
（1）将26份低温脱脂豆粉溶于120份水中，35℃下搅拌均匀，调节pH为5.0，加入12份十二烷基硫酸钠，保持35℃反应4h，得到预处理后的豆粉浆液；
（2）向预处理后的豆粉浆液中加入乙酸酐，使乙酸酐在豆粉浆液中的最终质量分数为1.2%，调节豆粉浆液pH值为8，再依次加入2.8份本草提取物和0.6份磷酸氢钙，在45℃下反应3h，反应过程中以100r/min的转速匀速搅拌，得到胶粘剂半成品；
（3）向胶粘剂半成品中加入3.0份丙烯酸钠，200r/min搅拌50min，即得。
所述本草提取物的制备方法为：将10份大茴香、3份荆芥、10份薄荷、9份藕节、3份两面针进行粉碎，得到混合粉末，用混合粉末10倍重量的体积分数为75%的乙醇溶液对其进行超声提取，超声提取频率为100KHz，提取时间为5h，提取液过滤，除去溶剂，得到本草提取物。
实施例4：一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其制备方法为：
（1）将26份低温脱脂豆粉溶于120份水中，35℃下搅拌均匀，调节pH为5.0，加入12份十二烷基硫酸钠，保持35℃反应4h，得到预处理后的豆粉浆液；
（2）向预处理后的豆粉浆液中加入乙酸酐，使乙酸酐在豆粉浆液中的最终质量分数为1.2%，调节豆粉浆液pH值为8，再依次加入0.2份磷酸氢钙和2.5份丙烯酸钠，在45℃下反应3h，反应过程中以100r/min的转速匀速搅拌，得到胶粘剂半成品；
（3）向胶粘剂半成品中加入1.8份本草提取物，200r/min搅拌30min，即得。
其余同实施例1。
实施例5：一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其制备方法为：
（1）将26份低温脱脂豆粉溶于120份水中，35℃下搅拌均匀，调节pH为5.0，加入12份十二烷基硫酸钠，保持35℃反应4h，得到预处理后的豆粉浆液；
（2）向预处理后的豆粉浆液中加入乙酸酐，使乙酸酐在豆粉浆液中的最终质量分数为1.2%，调节豆粉浆液pH值为8，再依次加入1.0份本草提取物和0.8份磷酸氢钙，在45℃下反应3h，反应过程中以100r/min的转速匀速搅拌，得到胶粘剂半成品；
（3）向胶粘剂半成品中加入2.0份丙烯酸钠，200r/min搅拌60min，即得。
所述本草提取物的制备方法为：将12份大茴香、4份荆芥、4份薄荷、10份藕节、5份两面针进行粉碎，得到混合粉末，用混合粉末10倍重量的体积分数为75%的乙醇溶液对其进行超声提取，超声提取频率为100KHz，提取时间为5h，提取液过滤，除去溶剂，得到本草提取物。
采用实施例1-5制得的胶粘剂，用木材纹理纵横交错铺装方式压制三层胶合板，热压工艺参数为:热压压力为0.8 MPa,热压温度为135℃，热压时间为3 min，施胶量为220g/m2。胶合强度试验是将胶合试件放入(63.0土3.0 )℃的热水中浸渍3 h，浸渍试件时应将试件全部浸入热水中，取出后在室温下冷却l0 min，然后经微机电子万能力学试验机进行胶合强度测试。
表1 胶合强度试验结果
将实施例1-5制得的胶粘剂的保质期进行比较，结果见表2。
表2 保质期比较

Claims (5)

1.一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其特征在于：制备方法为：
（1）将26份低温脱脂豆粉溶于120份水中，35℃下搅拌均匀，调节pH为5.0，加入12份十二烷基硫酸钠，保持35℃反应4h，得到预处理后的豆粉浆液；
（2）向预处理后的豆粉浆液中加入乙酸酐，使乙酸酐在豆粉浆液中的最终质量分数为1.2%，调节豆粉浆液pH值为8，再依次加入1.2-2.8份本草提取物和0.1-0.6份磷酸氢钙，在40-45℃下反应1-3h，反应过程中以100r/min的转速匀速搅拌，得到胶粘剂半成品；
（3）向胶粘剂半成品中加入2.3-3.0份丙烯酸钠，100-200r/min搅拌30-50min，即得。
2.如权利要求1所述的一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其特征在于：所述本草提取物的制备方法为：将6-10份大茴香、1-3份荆芥、5-10份薄荷、6-9份藕节、1-3份两面针进行粉碎，得到混合粉末，用混合粉末8-10倍重量的体积分数为75%的乙醇溶液对其进行超声提取，超声提取频率为100KHz，提取时间为3-5h，提取液过滤，除去溶剂，得到本草提取物。
3.如权利要求1所述的一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其特征在于：制备方法为：
（1）将26份低温脱脂豆粉溶于120份水中，35℃下搅拌均匀，调节pH为5.0，加入12份十二烷基硫酸钠，保持35℃反应4h，得到预处理后的豆粉浆液；
（2）向预处理后的豆粉浆液中加入乙酸酐，使乙酸酐在豆粉浆液中的最终质量分数为1.2%，调节豆粉浆液pH值为8，再依次加入1.8份本草提取物和0.4份磷酸氢钙，在40℃下反应2h，反应过程中以100r/min的转速匀速搅拌，得到胶粘剂半成品；
（3）向胶粘剂半成品中加入2.9份丙烯酸钠，180r/min搅拌40min，即得。
4.如权利要求3所述的一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其特征在于：所述本草提取物的制备方法为：将8份大茴香、2份荆芥、9份薄荷、7份藕节、2份两面针进行粉碎，得到混合粉末，用混合粉末9倍重量的体积分数为75%的乙醇溶液对其进行超声提取，超声提取频率为100KHz，提取时间为4h，提取液过滤，除去溶剂，得到本草提取物。
5.一种胶合强度高的木材用胶粘剂，其特征在于：制备方法为：
（1）将26份低温脱脂豆粉溶于120份水中，35℃下搅拌均匀，调节pH为5.0，加入12份十二烷基硫酸钠，保持35℃反应4h，得到预处理后的豆粉浆液；
（2）向预处理后的豆粉浆液中加入乙酸酐，使乙酸酐在豆粉浆液中的最终质量分数为1.2%，调节豆粉浆液pH值为8，再依次加入0.2份磷酸氢钙和2.5份丙烯酸钠，在45℃下反应3h，反应过程中以100r/min的转速匀速搅拌，得到胶粘剂半成品；
（3）向胶粘剂半成品中加入1.8份本草提取物，200r/min搅拌30min，即得。
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