CN108018020A - 一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及实木家具制作技术领域，公开了一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，对天然成分脱脂大豆粉和玉米淀粉进行改性，使得疏水性基团暴露，与其它化学药剂发生交联反应而制备出粘结性能极好的环保胶黏剂，同时在胶黏剂中混合添加了无机‑有机复合抗菌剂，利用木材的多孔特性，对抗菌剂载体进行有效吸附，抗菌剂可随着胶黏载体进入到木材的内部，实现抗菌性能，其原理是以层状金属化合物为母体，利用层间插入反应，将抗菌剂置入层间，层状无机‑有机抗菌剂除了能避免了着色不良之外，还具有稳定性好、寿命长，抗菌效率高等特点。

Description

一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂
技术领域
本发明属于实木家具制造技术领域，具体涉及一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂。
背景技术
实木家具是指由天然木材制成的家具，家具表面一般都能看到木材的纹理。目前市场上的实木家具大致有两种，一种是原木家具，家具的所有用材都是纯实木，包括桌面、柜子的门板、侧板等均用纯实木制成，不使用其他任何人造板或者密度板贴纸情况。另一种是仿实木家具，也就是从外观上看木材的自然纹理、手感及色泽都和实木家具一模一样，但实际上里面是实木和人造板混合制作的家具，例如侧板、搁板等使用薄木贴面的刨花板或中密度纤维板，门和抽屉则采用实木贴纸。纯实木家具有保值功能。同时能给家居环境带来温润的“森林气息”，因而颇受中高档消费者欢迎。它的优点是体现自然：自然的纹理，多变的形态，家具表面一般都能看到木材美丽的花纹。我国实木家具行业运行目前发展形势良好，智研数据研究中心显示，随着我国实木家具行业运行求市场的不断扩大，我国实木家具行业运行将会迎来一个新的发展机遇。
实木家具在组合加工中避免不了使用一定量的胶黏剂，而目前多采用脲醛树脂进行胶合，从而存在游离甲醛释放的室内环境问题有待解决，并且在居家环境以及公共环境中存在大量的细菌，隐藏在实木家具中，对人体健康有的极大的危害。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，粘结性能好，健康环保。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，按照重量份计由以下成分制成：脱脂大豆粉占70-80份、玉米淀粉45-55份、聚乙烯醇30-35份、甘油25-30份、十二烷基苯磺酸钠15-20份、亚硫酸钠10-12份、三聚磷酸钠4-6份、尿素3-5份、沸石粉2-3份、羧甲基壳聚糖1.8-2.0份、磷酸氢钙0.6-0.8份、硝酸银0.3-0.5份、氯化锌0.2-0.4份、稀盐酸12-15份、水150-160份；其制备方法包括以下步骤：
（1）将玉米淀粉溶解在水中，室温下完全溶解后加入尿素，搅拌1-2小时，加热至40-50℃，调节溶液pH值在6.8-7.0之间，加入脱脂大豆粉，搅拌2-3小时后，加入聚乙烯醇和甘油混合均匀后，加热至70-80℃，保温30-40分钟后，降温进行水解；
（2）水解结束后，将水解液置于三口烧瓶中油浴加热，在50-60℃下加热搅拌20-30分钟后，加入亚硫酸钠和三聚磷酸钠，继续反应40-50分钟，将沸石粉和磷酸氢钙加入到稀盐酸中，在60-70℃下搅拌15-20分钟，加入硝酸银和氯化锌，超声搅拌35-45分钟，加入羧甲基壳聚糖，搅拌混合均匀得到抗菌液；
（3）将配制得到的抗菌液加入到三口烧瓶中，升温至70-80℃，加入十二烷基苯磺酸钠，加热搅拌20-30分钟，反应结束后，将反应粘稠液在110-120℃温度下，1.5-1.8MPa的压力下固化6-8小时，得到粘度在6.0×104-6.5×104mpa·s范围的流动液体，装瓶保存即可。
作为对上述方案的进一步改进，所述稀盐酸浓度为0.2-0.3摩尔/升。
作为对上述方案的进一步改进，步骤（1）所述水解工艺为：水解温度为36-40℃，水解时间为3-4小时，水解度达到25-30%范围。
作为对上述方案的进一步改进，该胶黏剂在木材上的胶合工艺为：双面涂胶量共为70-80g/m2，热预压温度为80-90℃，热压温度为130-150℃，热压压力为1.2-1.3MPa,热压时间为1.1-1.2分钟/毫米。
本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有实木家具中胶黏剂对人体危害性大的问题，本发明提供了一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，对天然成分脱脂大豆粉和玉米淀粉进行改性，使得疏水性基团暴露，与其它化学药剂发生交联反应而制备出粘结性能极好的环保胶黏剂，同时在胶黏剂中混合添加了无机-有机复合抗菌剂，利用木材的多孔特性，对抗菌剂载体进行有效吸附，抗菌剂可随着胶黏载体进入到木材的内部，实现抗菌性能，其原理是以层状金属化合物为母体，利用层间插入反应，将抗菌剂置入层间，层状无机-有机抗菌剂除了能避免了着色不良之外，还具有稳定性好、寿命长，抗菌效率高等特点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，按照重量份计由以下成分制成：脱脂大豆粉占70份、玉米淀粉45份、聚乙烯醇30份、甘油25份、十二烷基苯磺酸钠15份、亚硫酸钠10份、三聚磷酸钠4份、尿素3份、沸石粉2份、羧甲基壳聚糖1.8份、磷酸氢钙0.6份、硝酸银0.3份、氯化锌0.2份、稀盐酸12份、水150份；其制备方法包括以下步骤：
（1）将玉米淀粉溶解在水中，室温下完全溶解后加入尿素，搅拌1小时，加热至40℃，调节溶液pH值在6.8-7.0之间，加入脱脂大豆粉，搅拌2小时后，加入聚乙烯醇和甘油混合均匀后，加热至70℃，保温30分钟后，降温进行水解；
（2）水解结束后，将水解液置于三口烧瓶中油浴加热，在50℃下加热搅拌20分钟后，加入亚硫酸钠和三聚磷酸钠，继续反应40分钟，将沸石粉和磷酸氢钙加入到稀盐酸中，在60℃下搅拌15分钟，加入硝酸银和氯化锌，超声搅拌35分钟，加入羧甲基壳聚糖，搅拌混合均匀得到抗菌液；
（3）将配制得到的抗菌液加入到三口烧瓶中，升温至70℃，加入十二烷基苯磺酸钠，加热搅拌20分钟，反应结束后，将反应粘稠液在110℃温度下，1.5MPa的压力下固化6小时，得到粘度在6.0×104-6.5×104mpa·s范围的流动液体，装瓶保存即可。
作为对上述方案的进一步改进，所述稀盐酸浓度为0.2摩尔/升。
作为对上述方案的进一步改进，步骤（1）所述水解工艺为：水解温度为36℃，水解时间为3小时，水解度达到25-30%范围。
作为对上述方案的进一步改进，该胶黏剂在木材上的胶合工艺为：双面涂胶量共为70g/m2，热预压温度为80℃，热压温度为130℃，热压压力为1.2MPa,热压时间为1.1分钟/毫米。
实施例2
一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，按照重量份计由以下成分制成：脱脂大豆粉占75份、玉米淀粉50份、聚乙烯醇32份、甘油28份、十二烷基苯磺酸钠18份、亚硫酸钠11份、三聚磷酸钠5份、尿素4份、沸石粉2.5份、羧甲基壳聚糖1.9份、磷酸氢钙0.7份、硝酸银0.4份、氯化锌0.3份、稀盐酸13份、水155份；其制备方法包括以下步骤：
（1）将玉米淀粉溶解在水中，室温下完全溶解后加入尿素，搅拌1.5小时，加热至45℃，调节溶液pH值在6.8-7.0之间，加入脱脂大豆粉，搅拌2.5小时后，加入聚乙烯醇和甘油混合均匀后，加热至75℃，保温35分钟后，降温进行水解；
（2）水解结束后，将水解液置于三口烧瓶中油浴加热，在55℃下加热搅拌25分钟后，加入亚硫酸钠和三聚磷酸钠，继续反应45分钟，将沸石粉和磷酸氢钙加入到稀盐酸中，在65℃下搅拌18分钟，加入硝酸银和氯化锌，超声搅拌40分钟，加入羧甲基壳聚糖，搅拌混合均匀得到抗菌液；
（3）将配制得到的抗菌液加入到三口烧瓶中，升温至75℃，加入十二烷基苯磺酸钠，加热搅拌25分钟，反应结束后，将反应粘稠液在115℃温度下，1.6MPa的压力下固化7小时，得到粘度在6.0×104-6.5×104mpa·s范围的流动液体，装瓶保存即可。
作为对上述方案的进一步改进，所述稀盐酸浓度为0.25摩尔/升。
作为对上述方案的进一步改进，步骤（1）所述水解工艺为：水解温度为38℃，水解时间为3.5小时，水解度达到25-30%范围。
作为对上述方案的进一步改进，该胶黏剂在木材上的胶合工艺为：双面涂胶量共为75g/m2，热预压温度为85℃，热压温度为140℃，热压压力为1.25MPa,热压时间为1.15分钟/毫米。
实施例3
一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，按照重量份计由以下成分制成：脱脂大豆粉占80份、玉米淀粉55份、聚乙烯醇35份、甘油30份、十二烷基苯磺酸钠20份、亚硫酸钠12份、三聚磷酸钠6份、尿素5份、沸石粉3份、羧甲基壳聚糖2.0份、磷酸氢钙0.8份、硝酸银0.5份、氯化锌0.4份、稀盐酸15份、水160份；其制备方法包括以下步骤：
（1）将玉米淀粉溶解在水中，室温下完全溶解后加入尿素，搅拌2小时，加热至50℃，调节溶液pH值在6.8-7.0之间，加入脱脂大豆粉，搅拌3小时后，加入聚乙烯醇和甘油混合均匀后，加热至80℃，保温40分钟后，降温进行水解；
（2）水解结束后，将水解液置于三口烧瓶中油浴加热，在60℃下加热搅拌30分钟后，加入亚硫酸钠和三聚磷酸钠，继续反应50分钟，将沸石粉和磷酸氢钙加入到稀盐酸中，在70℃下搅拌20分钟，加入硝酸银和氯化锌，超声搅拌45分钟，加入羧甲基壳聚糖，搅拌混合均匀得到抗菌液；
（3）将配制得到的抗菌液加入到三口烧瓶中，升温至80℃，加入十二烷基苯磺酸钠，加热搅拌30分钟，反应结束后，将反应粘稠液在120℃温度下，1.8MPa的压力下固化8小时，得到粘度在6.0×104-6.5×104mpa·s范围的流动液体，装瓶保存即可。
作为对上述方案的进一步改进，所述稀盐酸浓度为0.3摩尔/升。
作为对上述方案的进一步改进，步骤（1）所述水解工艺为：水解温度为40℃，水解时间为4小时，水解度达到25-30%范围。
作为对上述方案的进一步改进，该胶黏剂在木材上的胶合工艺为：双面涂胶量共为80g/m2，热预压温度为90℃，热压温度为150℃，热压压力为1.3MPa,热压时间为1.2分钟/毫米。
对比实验
分别使用实施例1-3的方法加工制作实木家具胶黏剂，同时以现有的酚醛树脂胶黏剂作为对照组1，以市售大豆蛋白胶黏剂作为对照组2，将各组胶黏剂性能进行比较，结果如下表所示：

Claims (4)

1.一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，其特征在于，按照重量份计由以下成分制成：脱脂大豆粉占70-80份、玉米淀粉45-55份、聚乙烯醇30-35份、甘油25-30份、十二烷基苯磺酸钠15-20份、亚硫酸钠10-12份、三聚磷酸钠4-6份、尿素3-5份、沸石粉2-3份、羧甲基壳聚糖1.8-2.0份、磷酸氢钙0.6-0.8份、硝酸银0.3-0.5份、氯化锌0.2-0.4份、稀盐酸12-15份、水150-160份；其制备方法包括以下步骤：
（1）将玉米淀粉溶解在水中，室温下完全溶解后加入尿素，搅拌1-2小时，加热至40-50℃，调节溶液pH值在6.8-7.0之间，加入脱脂大豆粉，搅拌2-3小时后，加入聚乙烯醇和甘油混合均匀后，加热至70-80℃，保温30-40分钟后，降温进行水解；
（2）水解结束后，将水解液置于三口烧瓶中油浴加热，在50-60℃下加热搅拌20-30分钟后，加入亚硫酸钠和三聚磷酸钠，继续反应40-50分钟，将沸石粉和磷酸氢钙加入到稀盐酸中，在60-70℃下搅拌15-20分钟，加入硝酸银和氯化锌，超声搅拌35-45分钟，加入羧甲基壳聚糖，搅拌混合均匀得到抗菌剂；
（3）将配制得到的抗菌剂加入到三口烧瓶中，升温至70-80℃，加入十二烷基苯磺酸钠，加热搅拌20-30分钟，反应结束后，将反应粘稠液在110-120℃温度下，1.5-1.8MPa的压力下固化6-8小时，得到粘度在6.0×104-6.5×104mpa·s范围的流动液体，装瓶保存即可。
2.如权利要求1所述一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，其特征在于，所述稀盐酸浓度为0.2-0.3摩尔/升。
3.如权利要求1所述一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，其特征在于，步骤（1）所述水解工艺为：水解温度为36-40℃，水解时间为3-4小时，水解度达到25-30%范围。
4.如权利要求1所述一种应用在实木家具上的抗菌环保胶黏剂，其特征在于，该胶黏剂在木材上的胶合工艺为：双面涂胶量共为70-80g/m2，热预压温度为80-90℃，热压温度为130-150℃，热压压力为1.2-1.3MPa,热压时间为1.1-1.2分钟/毫米。
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