[发明专利]环保型淀粉胶合剂

说明书

技术领域

本发明是涉及一种环保型胶合剂(Environment-friendly starch-basedadhesive)，且特别是涉及一种不含甲醛的环保型淀粉胶合剂。

背景技术

目前，在木制家具建材、细工木板与房屋装饰等领域上，经常使用尿素甲醛胶作为胶合剂，但此胶合剂会不断逸散具有毒性的甲醛，进而影响人体的健康，因此，已经有许多国家公告要求室内合板的甲醛含量管制量。为符合国家标准的规定，目前已研究出许多环保型胶合剂。

中国专利CN 1462786提出一种天然无毒胶粘剂的制备方法，其由主料、增强剂、稳定剂以及其它助剂所组成，制备过程需经过三次的化学改性程序以及一次交联程序，最后得到无毒的胶粘剂。

中国专利CN 10105034提出一种木材加工用的环保型粘合剂的制备方法，其利用天然高分子糯粉和无毒的有机高分子聚乙烯醇为原料，经化学反应后制成一种环保型粘合剂。

中国专利CN 1962787提出一种淀粉粘合剂，其先将淀粉糊化后再经聚乙烯醇与丁二烯的化学改性后，之后添加尿素的方法提升胶合剂的粘接强度、抗水性及柔韧性，使其成为一种用于木材的环保型胶合剂。

但是上述的环保型粘合剂的制备过程繁琐，需搭配升降温以及化学改性程序，使得成本价格无法降低，因此，业界急需研发一种成本低廉且无甲醛的环保型胶合剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低廉且无甲醛的环保型胶合剂。

本发明提供一种环保型淀粉胶合剂，包括：成份A，包括一未经改性的原生淀粉；成份B，包括一水溶性高分子、一乳化剂与水；以及成份C，包括一交联剂。

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，作详细说明如下：

本发明提供的环保型淀粉胶合剂，包括：A、B、C三种成份。由于已知的尿素甲醛胶合剂主要原料为石化制品，会对环境造成伤害，因此本发明的主要原料成份A选择未经改性的原生淀粉，例如玉米淀粉、马铃薯淀粉、米淀粉、小麦淀粉、树薯淀粉，其不但符合环保需求，且易于取得。此处需注意的是，原生淀粉是指天然取得的淀粉，未经任何化学反应改性的淀粉。本发明的成份B，包括水溶性高分子、乳化剂与水，水溶性高分子包括聚多元醇或聚烯胺，例如聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)、聚四亚甲基醚二醇(polytetramethylene ether glycol，PTMEG)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)、聚乙烯亚胺(polyethylene imine)、聚烯丙胺(polyallylamine，PAA)。由于已知的胶合剂包含甲醛，会对人体造成伤害，因此选择不含甲醛的水溶性高分子；而乳化剂为一种非水溶性树脂，包括天然橡胶、苯乙烯、醋酸乙烯、压克力树酯、聚氨酯或环氧树酯，乳化剂的作用在于后续将A、B、C三成份混合时，能够使水溶性高分子与交联剂混合均匀。本发明的成份C包括交联剂，例如三聚氰胺(melamine)、三甲氧基三聚氰胺(trimethoxy melamine)、三乙氧基三聚氰胺(triethoxy melamine)、六甲氧基三聚氰胺(hexamethoxy melamine)、六乙氧基三聚氰胺(hexaethoxy melamine)，此交联剂主要会与水溶性高分子交联，使其成为稳定的聚合物。

本发明的成份B还包括一催化剂，为一种弱酸溶液，包括柠檬酸、硼酸、草酸或磷酸的溶液，这些催化剂能使反应速度增加，使A、B、C三种成份混合时，加速交联剂与水溶性高分子之间的交联反应。最后将上述的A、B、C三成份均匀混合，即可得pH值约为5～8的环保型淀粉胶合剂，相较于已知技术，本发明不需经由复杂的化学改性或繁琐的制备程序，只需将上述的A、B、C三者均匀混合，即可制得环保型淀粉胶合剂。

上述各成份中的淀粉∶水溶性高分子∶乳化剂∶水∶交联剂∶催化剂的重量百分比为(15-40％)∶(4-10％)∶(4-10％)∶(40-80％)∶(4-10％)∶(0.1-0.5％)，较佳的重量百分比关系为(20-30％)∶(5-8％)∶(5-8％)∶(50-70％)∶(5-8％)∶(0.2-0.3％)。而其中以成份A∶成份B∶成份C的比例表示时，其重量百分比关系为(15-40％)∶(60-85％)∶(4-10％)，较佳的重量百分比为(20-30％)∶(70-80％)∶(5-8％)。

本发明的环保型胶合剂的制备方式，包括以下步骤：