CN109486452A - 一种环保木材胶黏剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保木材胶黏剂及其制备方法；以白藜芦醇与糠醇为原料经特殊工艺缩聚交联反应得到，其中白藜芦醇与糠醇质量比为1:0.75‑1；本发明采用天然提取物多酚类化合物白黎芦醇和糠醇为原料，通过缩合反应制备出的酚醛胶不仅解决了传统酚醛胶黏剂游离甲醛和游离酚含量高的问题，还提高了胶黏剂的胶合强度，无污染，无毒副作用，使家居木材更加安全，降低了传统木材胶黏剂对石化行业的依赖；本发明制备工艺简单，易于实现工业化生产，值得推广。
Description
技术领域
本发明涉及一种胶黏剂，具体是一种环保木材胶黏剂及其制备方法。
背景技术
木材加工是以木材为原料，主要用机械或化学方法进行的加工，其产品仍保持木材的基本特性。木材加工技术包括木材切削、木材干燥、木材胶合、木材表面装饰等基本加工技术，以及木材保护、木材改性等功能处理技术。木材经过加工后制成家具木制品如木床、木柜、木桌椅等，生活木制品如木餐具等，在制备这些物品时为了保证完整和牢固，通常使用胶黏剂进行粘结。
常用的木材胶黏剂有脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂，但是这些胶黏剂由于含有游离甲醛等有害物质会对人体造成一定损害，严重危害使用者的健康，目前为了改善这种情况主要通过对酚醛树脂胶进行改性，如木质素改性酚醛树脂胶粘剂、聚乙烯醇缩醛改性酚醛树脂胶粘剂、尿素改性酚醛树脂胶粘剂等，但是这种方法只能减少甲醛含量，不仅增加了制造成本，而且对上游石化产业的依赖性较强，收市场波动影响较大，不利于胶黏剂产业的发展，因此需要从原料上进行突破，通过寻找使用天然无污染原料制备出安全环保的木材胶黏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保木材胶黏剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种环保木材胶黏剂，所述环保木材胶黏剂以白藜芦醇与糠醇为原料经缩聚交联反应得到，白藜芦醇与糠醇质量比为1:0.75-1。
作为本发明进一步的方案：所述白藜芦醇与糠醇质量比为1:0.85。
作为本发明进一步的方案：所述白藜芦醇提取自花生、葡萄、虎杖中的一种或多种。
作为本发明进一步的方案：所述糠醇为来自于农作秸秆加工的副产品。
一种环保木材胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份称取白藜芦醇和糠醇，加入搅拌反应釜中，在200-400rpm氮气保护下加热至225-235℃，加入碱液调节pH至8-10，反应1-2h；
(2)将步骤(1)温度将至40-60℃，加入总质量5-10％的固化剂，继续搅拌20-40min即得。
作为本发明进一步的方案：所述步骤(1)中碱液为浓度为20-30％的氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化铵溶液中的一种或多种。
作为本发明进一步的方案：所述步骤(2)中固化剂为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或多种。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用天然提取物多酚类化合物白黎芦醇和糠醇为原料，通过缩合反应制备出的酚醛胶不仅解决了传统酚醛胶黏剂游离甲醛和游离酚含量高的问题，还提高了胶黏剂的胶合强度，无污染，无毒副作用，使家居木材更加安全，降低了传统木材胶黏剂对石化行业的依赖；本发明制备工艺简单，易于实现工业化生产，值得推广。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种环保木材胶黏剂，所述环保木材胶黏剂以白藜芦醇与糠醇为原料经缩聚交联反应得到，白藜芦醇与糠醇质量比为1:0.75；
所述白藜芦醇提取自花生。
所述糠醇为来自于农作秸秆加工的副产品。
一种环保木材胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量称取白藜芦醇和糠醇，加入搅拌反应釜中，在200rpm氮气保护下加热至225℃，加入浓度为20％的氢氧化钠溶液调节pH至8，反应1h；
(2)将步骤(1)温度将至40℃，加入总质量5％的碳酸钠，继续搅拌20min即得。
实施例2
一种环保木材胶黏剂，所述环保木材胶黏剂以白藜芦醇与糠醇为原料经缩聚交联反应得到，白藜芦醇与糠醇质量比为1:0.8；
所述白藜芦醇提取自花生、葡萄，并按重量份1:1混合得到。
所述糠醇为来自于农作秸秆加工的副产品。
一种环保木材胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量称取白藜芦醇和糠醇，加入搅拌反应釜中，在250rpm氮气保护下加热至228℃，加入浓度为22％的按重量份1:1混合的氢氧化钠溶液与氢氧化钾溶液混合液，调节pH至8.5，反应1.2h；
(2)将步骤(1)温度将至45℃，加入总质量7％的按重量份1:1混合的碳酸钠与碳酸氢钠混合物，继续搅拌20min即得。
实施例3
一种环保木材胶黏剂，所述环保木材胶黏剂以白藜芦醇与糠醇为原料经缩聚交联反应得到，白藜芦醇与糠醇质量比为1:0.85；
所述白藜芦醇提取自花生、葡萄、虎杖，并按重量份1:1:1混合得到。
所述糠醇为来自于农作秸秆加工的副产品。
一种环保木材胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量称取白藜芦醇和糠醇，加入搅拌反应釜中，在300rpm氮气保护下加热至230℃，加入浓度均为25％的按重量份1:1:1混合的氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液与氢氧化铵溶液混合液，调节pH至9，反应1.5h；
(2)将步骤(1)温度将至50℃，加入总质量8％的按重量份1:1:1混合的碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸氢钾混合物，继续搅拌30min即得。
实施例4
一种环保木材胶黏剂，所述环保木材胶黏剂以白藜芦醇与糠醇为原料经缩聚交联反应得到，白藜芦醇与糠醇质量比为1:0.9；
所述白藜芦醇提取自葡萄、虎杖，并按重量份1:1混合得到。
所述糠醇为来自于农作秸秆加工的副产品。
一种环保木材胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量称取白藜芦醇和糠醇，加入搅拌反应釜中，在350rpm氮气保护下加热至232℃，加入浓度为28％的按重量份1:1混合的氢氧化钾溶液与氢氧化铵溶液混合液，调节pH至9.5，反应1.8h；
(2)将步骤(1)温度将至45℃，加入总质量9％的按重量份1:1混合的碳酸钠与碳酸氢钠混合物，继续搅拌35min即得。
实施例5
一种环保木材胶黏剂，所述环保木材胶黏剂以白藜芦醇与糠醇为原料经缩聚交联反应得到，白藜芦醇与糠醇质量比为1:1；
所述白藜芦醇提取自虎杖。
所述糠醇为来自于农作秸秆加工的副产品。
一种环保木材胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量称取白藜芦醇和糠醇，加入搅拌反应釜中，在400rpm氮气保护下加热至235℃，加入浓度均为30％的氢氧化铵溶液，调节pH至10，反应2h；
(2)将步骤(1)温度将至60℃，加入总质量10％的碳酸氢钾，继续搅拌40min即得。
对比例1
以市售某公司环保型酚醛树脂胶黏剂为对比例1。
对比例2
对实施例1-5和对比例1制备的胶黏剂进行甲醛检测和胶合强度测试，根据GB/T14074-2006木材胶黏剂及其树脂检验方法中的规定进行检测，检测结果见表1。
表1胶黏剂检测结果
| 项目 | 游离酚(mg/L) | 游离醛(mg/L) | 胶合强度(MPa) |
| 实施例1 | 0.38 | 1.5 | 7.2 |
| 实施例2 | 0.37 | 1.4 | 7.3 |
| 实施例3 | 0.36 | 1.3 | 7.4 |
| 实施例4 | 0.37 | 1.4 | 7.3 |
| 实施例5 | 0.37 | 1.5 | 7.2 |
| 对比例1 | 0.87 | 2.7 | 5.5 |
从表1中可以看出本发明实施例1-5制备的胶黏剂游离酚和游离醛明显低于市售产品对比例1，其中游离酚含量降低59％，游离醛含量降低52％，完全符合GB/T 14732-2006木材工业胶黏剂用脲醛、酚醛、三聚氰胺甲醛树脂中对相应指标的要求，胶合强度比市售产品提高35％，性能更好，更加环保。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种环保木材胶黏剂，其特征在于，所述环保木材胶黏剂以白藜芦醇与糠醇为原料经缩聚交联反应得到，白藜芦醇与糠醇质量比为1:0.75-1。
2.根据权利要求1所述的环保木材胶黏剂，其特征在于：所述白藜芦醇与糠醇质量比为1:0.85。
3.根据权利要求1所述的环保木材胶黏剂，其特征在于：所述白藜芦醇提取自花生、葡萄、虎杖中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的环保木材胶黏剂，其特征在于：所述糠醇为来自于农作秸秆加工的副产品。
5.一种如权利要求1-4任一所述的环保木材胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
按重量份称取白藜芦醇和糠醇，加入搅拌反应釜中，在200-400rpm氮气保护下加热至225-235℃，加入碱液调节pH至8-10，反应1-2h；
将步骤（1）温度将至40-60℃，加入总质量5-10%的固化剂，继续搅拌20-40min即得。
6.如权利要求5所述的环保木材胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中碱液为浓度为20-30%的氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化铵溶液中的一种或多种。
7.如权利要求5所述的环保木材胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中固化剂为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或多种。
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2018
- 2018-10-19 CN CN201811221208.0A patent/CN109486452A/zh not_active Withdrawn
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