本發(fā)明涉及一種木材用膠粘劑,尤其涉及一種環(huán)保耐水型木材用膠粘劑。
背景技術(shù):
目前膠合板生產(chǎn)用的膠粘劑仍以甲醛系膠粘劑為主,由于甲醛系膠膠劑所膠接的產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用過程中會(huì)釋放出游離甲醛,嚴(yán)重危害了人體健康,因此,在消費(fèi)者環(huán)保意識日益增強(qiáng)的情況下,甲醛系膠粘劑的使用(特別是用于室內(nèi)產(chǎn)品的粘接)越來越受到限制。
大豆膠粘劑是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ奶烊毁Y源膠粘劑。但是,大豆膠粘劑耐水性較差,并且膠合強(qiáng)度也滿足不了人造板的生產(chǎn)要求,因此作為木材用膠粘劑則受到一定的限制。需對其進(jìn)行改性以提高膠合強(qiáng)度和耐水性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種膠合強(qiáng)度高、耐水性能好、無甲醛釋放的環(huán)保型大豆膠粘劑。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種環(huán)保耐水型木材用膠粘劑,其制備方法為:
(1)將26份低溫脫脂豆粉溶于120份水中,35℃下攪拌均勻,調(diào)節(jié)pH為5.0,加入12份十二烷基硫酸鈉和1.5-2.5份腐植酸鈉,保持35℃反應(yīng)4h,得到預(yù)處理后的豆粉漿液;
(2)調(diào)節(jié)預(yù)處理后的豆粉漿液pH為11.0,加入0.2份戊二醛在30℃下反應(yīng)1h,升溫至40-50℃,加入0.1-0.5份羧甲基纖維素鈉,反應(yīng)70-80min,得到膠粘劑半成品;
(3)向膠粘劑半成品中加入3.2-4.5份本草提取物,升溫至50-60℃,100-200r/min攪拌3-6h,然后冷卻至室溫,即得。
所述本草提取物的制備方法為:將1-5份桂皮、10-15份白茅根、6-10份紫蘇、1-3份荷葉、1-3份黃精粉碎,得到混合粉末,用混合粉末5-8倍重量的復(fù)合提取溶劑對其進(jìn)行超聲提取,超聲提取頻率為100KHz,提取時(shí)間為1-3h,提取液過濾,除去溶劑,得到本草提取物。
所述復(fù)合提取溶劑由無水乙醇、丙二醇、三乙酸甘油酯按照質(zhì)量比為85:25:6的比例混合而成。
所述低溫脫脂豆粉蛋白質(zhì)含量53%,細(xì)度120目,由山東龍豐集團(tuán)提供。
本發(fā)明所述份數(shù)均為重量份。
應(yīng)用十二烷基硫酸鈉、戊二醛對脫脂豆粉改性,可提高制得的大豆膠粘劑的膠接性能和耐水性能。添加本發(fā)明所述特定比例的腐植酸鈉、羧甲基纖維素鈉和本草提取物與十二烷基硫酸鈉、戊二醛共同對脫脂豆粉進(jìn)行改性,可進(jìn)一步提高其膠合強(qiáng)度,采用本發(fā)明所述的制備工藝還可進(jìn)一步提高所述大豆膠粘劑的耐水性能,制得的膠合板在水中不易發(fā)生溶脹和脫落現(xiàn)象。
本發(fā)明制得的大豆膠粘劑膠合強(qiáng)度高,耐水性能好,是一種具有廣闊市場前景的環(huán)保型木材用膠粘劑。
具體實(shí)施例
實(shí)施例1:一種環(huán)保耐水型木材用膠粘劑,其制備方法為:
(1)將26份低溫脫脂豆粉溶于120份水中,35℃下攪拌均勻,調(diào)節(jié)pH為5.0,加入12份十二烷基硫酸鈉和2.0份腐植酸鈉,保持35℃反應(yīng)4h,得到預(yù)處理后的豆粉漿液;
(2)調(diào)節(jié)預(yù)處理后的豆粉漿液pH為11.0,加入0.2份戊二醛在30℃下反應(yīng)1h,升溫至45℃,加入0.3份羧甲基纖維素鈉,反應(yīng)75min,得到膠粘劑半成品;
(3)向膠粘劑半成品中加入3.8份本草提取物,升溫至55℃,150r/min攪拌5h,然后冷卻至室溫,即得。
所述本草提取物的制備方法為:將3份桂皮、12份白茅根、8份紫蘇、2份荷葉、2份黃精粉碎,得到混合粉末,用混合粉末6倍重量的復(fù)合提取溶劑對其進(jìn)行超聲提取,超聲提取頻率為100KHz,提取時(shí)間為2h,提取液過濾,除去溶劑,得到本草提取物。
實(shí)施例2:一種環(huán)保耐水型木材用膠粘劑,其制備方法為:
(1)將26份低溫脫脂豆粉溶于120份水中,35℃下攪拌均勻,調(diào)節(jié)pH為5.0,加入12份十二烷基硫酸鈉和1.5份腐植酸鈉,保持35℃反應(yīng)4h,得到預(yù)處理后的豆粉漿液;
(2)調(diào)節(jié)預(yù)處理后的豆粉漿液pH為11.0,加入0.2份戊二醛在30℃下反應(yīng)1h,升溫至40℃,加入0.1份羧甲基纖維素鈉,反應(yīng)70min,得到膠粘劑半成品;
(3)向膠粘劑半成品中加入3.2份本草提取物,升溫至50℃,100r/min攪拌3h,然后冷卻至室溫,即得。
所述本草提取物的制備方法為:將1份桂皮、10份白茅根、6份紫蘇、1份荷葉、1份黃精粉碎,得到混合粉末,用混合粉末5倍重量的復(fù)合提取溶劑對其進(jìn)行超聲提取,超聲提取頻率為100KHz,提取時(shí)間為1h,提取液過濾,除去溶劑,得到本草提取物。
實(shí)施例3:一種環(huán)保耐水型木材用膠粘劑,其制備方法為:
(1)將26份低溫脫脂豆粉溶于120份水中,35℃下攪拌均勻,調(diào)節(jié)pH為5.0,加入12份十二烷基硫酸鈉和2.5份腐植酸鈉,保持35℃反應(yīng)4h,得到預(yù)處理后的豆粉漿液;
(2)調(diào)節(jié)預(yù)處理后的豆粉漿液pH為11.0,加入0.2份戊二醛在30℃下反應(yīng)1h,升溫至50℃,加入0.5份羧甲基纖維素鈉,反應(yīng)80min,得到膠粘劑半成品;
(3)向膠粘劑半成品中加入4.5份本草提取物,升溫至60℃,200r/min攪拌6h,然后冷卻至室溫,即得。
所述本草提取物的制備方法為:將5份桂皮、15份白茅根、10份紫蘇、3份荷葉、3份黃精粉碎,得到混合粉末,用混合粉末8倍重量的復(fù)合提取溶劑對其進(jìn)行超聲提取,超聲提取頻率為100KHz,提取時(shí)間為3h,提取液過濾,除去溶劑,得到本草提取物。
實(shí)施例4:一種環(huán)保耐水型木材用膠粘劑,其制備方法為:
(1)將26份低溫脫脂豆粉溶于120份水中,35℃下攪拌均勻,調(diào)節(jié)pH為5.0,加入12份十二烷基硫酸鈉和1.8份腐植酸鈉,保持35℃反應(yīng)4h,得到預(yù)處理后的豆粉漿液;
(2)調(diào)節(jié)預(yù)處理后的豆粉漿液pH為11.0,加入0.2份戊二醛、0.4份羧甲基纖維素鈉和4.2份本草提取物,在30℃下反應(yīng)1h,然后冷卻至室溫,即得。
其余同實(shí)施例1。
實(shí)施例5:一種環(huán)保耐水型木材用膠粘劑,其制備方法為:
(1)將26份低溫脫脂豆粉溶于120份水中,35℃下攪拌均勻,調(diào)節(jié)pH為5.0,加入12份十二烷基硫酸鈉和1.2份腐植酸鈉,保持35℃反應(yīng)4h,得到預(yù)處理后的豆粉漿液;
(2)調(diào)節(jié)預(yù)處理后的豆粉漿液pH為11.0,加入0.2份戊二醛在30℃下反應(yīng)1h,升溫至60℃,加入0.6份羧甲基纖維素鈉,反應(yīng)60min,得到膠粘劑半成品;
(3)向膠粘劑半成品中加入3.1份本草提取物,升溫至45℃,100r/min攪拌2h,然后冷卻至室溫,即得。
所述本草提取物的制備方法為:將6份桂皮、9份白茅根、5份紫蘇、4份荷葉、5份黃精粉碎,得到混合粉末,用混合粉末8倍重量的復(fù)合提取溶劑對其進(jìn)行超聲提取,超聲提取頻率為100KHz,提取時(shí)間為5h,提取液過濾,除去溶劑,得到本草提取物。
采用實(shí)施例1-5制得的膠粘劑,用木材紋理縱橫交錯(cuò)鋪裝方式壓制三層膠合板,熱壓工藝參數(shù)為:熱壓壓力為0.8 MPa,熱壓溫度為135℃,熱壓時(shí)間為5 min,施膠量為180g/m2。膠合強(qiáng)度試驗(yàn)是將膠合試件放入(63.0土3.0 )℃的熱水中浸漬3 h,浸漬試件時(shí)應(yīng)將試件全部浸入熱水中,取出后在室溫下冷卻l0 min,然后經(jīng)微機(jī)電子萬能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行膠合強(qiáng)度測試。耐水性能測試采用將膠合試件置于25℃的恒溫水浴中浸泡的方法,觀察膠層有無溶脹或脫落現(xiàn)象,開膠時(shí)間越長,表明膠粘劑耐水性能越好。
表1膠合強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果
表2耐水性能試驗(yàn)結(jié)果