[发明专利]一种人造板用无醛复合胶黏剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种人造板用无醛复合胶黏剂及其制备方法；由以下重量份的原料制备而成：棉粕80‑120份，去离子水800‑1200份、氨水5‑10份、盐酸4‑8份、天然改性剂10‑20份、尿素20‑40份、明胶粉10‑30份、交联增强剂20‑30份、填料10‑15份；本发明制备过程不添加甲醛等有害物质，胶接的人造板无甲醛释放，不污染室内环境；利用棉籽提油加工副产品为原料，节约生产成本，有助于缓解大豆蛋白原料供求矛盾，提高胶黏剂内聚强度和防水性；原料来自可再生资源，符合环保和可持续发展原则。

技术领域

本发明涉及一种木材胶黏剂及其制备方法，具体涉及一种人造板用无醛复合胶黏剂及其制备方法。

背景技术

近年来，我国人造板产业发展迅速，2015年产量为2.87亿立方米。随着公众对家居环保意识的不断增强，国家和行业标准对人造板产品甲醛释放限量的要求逐步严格，产品的环保等级要求达到E1级，部分产品已接近于E0级的甲醛限量要求。由于人造板所用胶黏剂主要为甲醛系热固性树脂，其本身的结构特点决定了不管怎样进行工艺技术改进，无论是从理论上还是从实际应用上都存在一定的甲醛释放。因此，研究开发性能优良的无甲醛添加胶黏剂是解决甲醛问题的根本办法。

利用植物和动物蛋白制备生物基无醛胶黏剂是目前研究的热点，主要集中在大豆蛋白胶黏剂的研究，通常是由豆粉或大豆蛋白加入交联剂和助剂调制而成，通过对大豆产品(大豆粉或分离大豆蛋白)进行变性和化学改性，将大豆蛋白由天然高分子转变成为具有合成树脂特点的网状交联结构。大豆产品也可作为合成树脂的填充剂或改性剂，减少甲醛等挥发性物质的释放量，提高胶黏剂中可再生组分的含量并降低成本。

大豆蛋白胶黏剂的主要原料豆粕是目前用量最大的植物蛋白原料，主要用于生产蛋白类饲料，2015年我国蛋白类饲料原料缺口为2400万吨左右，据预测，到2020年，缺口将达4000万吨，因此开发与利用其它蛋白资源具有重要意义。从目前实际情况来看，豆粕紧俏，而棉粕利用率不高。2015年豆粕的市场价格为2767元/吨，棉粕为2305元/吨，棉粕作为一种理想的、新的蛋白胶黏剂原料开发潜力巨大。

我国年产棉籽800-1000万吨，棉籽中含棉仁约50-55％，棉仁中含油30-35％，蛋白35-38％。棉粕是棉籽经预压浸提或直接溶剂浸提取油的副产品，蛋白含量可达50％以上，但一直没有得到有效利用，主要原因是其中含有棉酚，棉酚食用后会影响动物生长，因此棉粕在饲料中添加量仅为3％-4％，不少地方把棉粕当作肥料还田。棉籽可通过脱酚技术直接生产脱酚棉籽蛋白作为优质蛋白饲料，但作为木材胶黏剂合成原料，棉粕不需要经过脱酚工序，可直接利用。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种人造板用无醛复合胶黏剂及其制备方法；是一种以未脱酚棉粕为主要原料、工艺操作简单、胶接性能优良、无醛环保的复合木材胶黏剂及其制备方法。

本发明采用如下技术方案：

一种人造板用无醛复合胶黏剂，由以下重量份的原料制备而成：

棉粕80-120份，去离子水800-1200份、氨水5-10份、盐酸4-8份、天然改性剂10-20份、尿素20-40份、明胶粉10-30份、交联增强剂20-30份、填料10-15份。

所述天然改性剂为植物油多元醇；

所述植物油多元醇制备方法为：50-60℃下将植物油与过氧酸在溶剂中反应2-4小时生成环氧化植物油，将环氧化植物油与醇、去离子水及催化剂在沸腾下反应1-2小时，将产物用弱碱性物质中和后得到植物油基多元醇；所述植物油基多元醇的黏度为2000-5000mPa·s，羟值为150-220mgKOH/g。

所述植物油为棉籽油、大豆油、菜籽油、蓖麻油、橄榄油、芝麻油、红花油、亚麻籽油、米糠油或棕榈油的一种或几种。

所述过氧酸为过氧甲酸、过氧乙酸、三氯过氧乙酸或苄氧基过氧甲酸中的一种或几种。