[发明专利]微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及木材胶粘剂及其制备方法。

背景技术

目前我国木材工业用胶粘剂仍主要以“三醛胶”(脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂)为主，占据了人造板用胶粘剂总量的80％以上，此类胶黏剂生产的人造板在生产、运输和使用过程中会不断释放甲醛，严重损害了人类的健康(根据2004年6月15日世界卫生组织所发表的第153号公报：经国际癌症研究机构确认甲醛可以引起人类癌症)。大豆基胶黏剂由于具有原料来源广、无毒以及可降解性的优点，目前越来越受到重视；然而，大豆基胶黏剂的耐水性能较差，人们多采用与合成树脂共聚或共混的方式来提高其耐水性能，会导致其存在挥发性有毒物质，而且消耗大量能源，污染环境；有采用大豆分离蛋白为原料对大豆基胶黏剂加以改性，但是成本较高。

发明内容

本发明目的是为了解决现有“三醛胶”胶黏剂不断释放甲醛，以大豆基胶黏剂与合成树脂共聚或共混的方式提高其耐水性能，会导致其存在挥发有毒物质，而且消耗大量能源，污染环境，以及采用大豆分离蛋白为原料对大豆基胶黏剂加以改性，成本较高的问题，而提供一种微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂及其制备方法。

微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂按质量份数由400～500份的水、80～120份的低温脱脂大豆粉和1.0～1.4份的微生物转谷氨酰胺酶制成；其中低温脱脂大豆粉的粒径小于120目；微生物转谷氨酰胺酶活性为100U/g。

微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂的制备方法按以下步骤进行：一、按质量份数称取400～500份的水、80～120份的低温脱脂大豆粉、1.0～1.4份的微生物转谷氨酰胺酶；二、向反应釜中加入称取的水并升温至40～60℃，然后加入称取的低温脱脂大豆粉，搅拌均匀得浆液；三、调节浆液pH值至9.5～10.0，在温度为40～60℃的条件下反应20～40min后调节pH值至7.5～8.0，再加入称取的微生物转谷氨酰胺酶，以700～800r/min的速度搅拌并反应1～1.5h后再调节pH值至9.5～10.0，而后搅拌5～15min，出料，冷却至室温，即得微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂；其中步骤一中低温脱脂大豆粉过120目筛；步骤一中微生物转谷氨酰胺酶活性为100U/g。

本发明中微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂，制备成胶合板，其耐水胶合强度参照GB/T9846.1～9846.8-2004《胶合板》中II类胶合板测试方法进行检测，拉伸剪切强度为0.54～0.68MPa，而传统的碱法改性大豆基胶黏剂的拉伸剪切强度仅为0.05～0.3MPa；本发明中微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂，使用过程中甲醛释放量仅为0.03～0.04mg/L，对人体无害，属于环保型胶粘剂，产品使用安全，生产工艺简单，利用脱脂大豆粉作为制胶原料，成本低廉，降低能耗，不污染环境，且开辟了豆粉利用的新途径，提高附加值，增加农民收入，有利于促进“三农”的发展。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂按质量份数由400～500份的水、80～120份的低温脱脂大豆粉和1.0～1.4份的微生物转谷氨酰胺酶制成；其中低温脱脂大豆粉的粒径小于120目；微生物转谷氨酰胺酶活性为100U/g。

本实施方式中低温脱脂大豆粉的蛋白质含量为52.0％～54.0％。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂按质量份数由420～480份的水、90～110份的低温脱脂大豆粉和1.1～1.3份的微生物转谷氨酰胺酶制成。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂按质量份数由460份的水、100份的低温脱脂大豆粉和1.2份的微生物转谷氨酰胺酶制成。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一不同的是微生物转谷氨酰胺酶改性的豆粉基木材胶粘剂按质量份数由450份的水、100份的低温脱脂大豆粉和1.2份的微生物转谷氨酰胺酶制成。其它与具体实施方式一相同。