[发明专利]一种改性酚醛树脂胶黏剂的方法

说明书

本发明提供了一种改性酚醛树脂胶黏剂的方法，包括以下步骤：向反应釜中加入酚醛树脂胶黏剂，搅拌，加热升温，并保温；向反应釜中加入液碱调节pH至碱性，加热升温后，再加入木质素，并保温；降温，出料。所述改性酚醛树脂胶黏剂的方法整体工艺简单，操作步骤少，适于工业化大规模生产；依据本发明制备改性酚醛树脂胶黏剂成本较低，通过木质素与传统酚醛树脂胶黏剂的进一步反应，胶合强度进一步提高，同时游离酚醛大幅度降低，显著减少醛、酚类化合物的排放，有利于环境保护，因此，具有良好的市场和应用前景。

技术领域

本发明属于胶黏剂技术领域，具体涉及一种改性酚醛树脂胶黏剂的方法。

背景技术

作为地球上最丰富的可再生资源之一，木质素广泛存在于种子植物中，与纤维素和半纤维素构成植物的基本骨架。就含量而言，地球上的木质素数量仅次于纤维素，约占植物体重量的20％～30％，是第二大天然有机物。木质素在自然界中存在的数量非常庞大，估计每年全世界由植物生长可产生1500亿t木质素，其中制浆造纸工业的蒸煮废液中产生的工业木质素有3000万t。但目前木质素还没有得到很好的利用，全世界仅约6％的木质素得到有效回收利用。木质素作为木材水解工业和造纸工业的副产物，若得不到充分利用，将逐渐变成造纸工业中的主要污染源之一，则不仅造成严重的环境污染，而且也造成资源的巨大浪费。

随着我国人造板行业的飞速发展，利用酚醛树脂制备人造板的产量也在不断上升。酚醛树脂胶粘剂粘接强度高，且具有优良的耐水性和耐候性等优点，适用于生产室外用的人造板。但同时又存在热压时间长、固化温度和原料成本高及有有害物质释放等缺点。用来生产酚醛树脂的原料苯酚和甲醛来自石油化工业，具有不可再生特点。研究可再生、性能高能替代苯酚或甲醛来生产酚醛树脂的原料一直是胶粘剂行业的目标。尤其是，传统酚醛胶使用甲醛、苯酚在碱性环境下经过一段时间缩聚而制得胶合性能较好的酚醛树脂胶黏剂，但由于苯酚价格较高，且苯酚对人体伤害较大，从而限制了酚醛树脂胶黏剂的发展和应用推广。

发明内容

为了获得一种胶合强度高且游离酚醛浓度低的高性能酚醛胶，本发明提供了一种通过碱性条件下适量酚醛树脂胶黏剂与适量木质素进行复配以改性传统的酚醛树脂胶黏剂的方法，该复配过程使得木质素与游离酚醛进一步反应，可明显降低游离酚醛含量(浓度)，同时提高胶合强度。

因此，本发明提供了以下技术方案：

一种改性酚醛树脂胶黏剂的方法，包括以下步骤：

S1：向反应釜中加入酚醛树脂胶黏剂，搅拌，加热升温，并保温；

S2：向反应釜中加入液碱调节pH至碱性，加热升温后，再加入木质素，并保温；

S3：降温，出料。

优选地，在上述改性酚醛树脂胶黏剂的方法中，所述酚醛树脂胶黏剂与所述木质素的干重质量比为1:3～1:8。例如，所述酚醛树脂胶黏剂与所述木质素的干重质量比为1:3，所述酚醛树脂胶黏剂与所述木质素的干重质量比为1:4，进一步优选为1:5，更进一步优选为1:6，更进一步优选为1:7，更进一步优选为1:8。

优选地，在上述改性酚醛树脂胶黏剂的方法的步骤S2中所述的碱性的pH值的范围为8至13，进一步优选地，所述碱性的pH值的范围为9～12，最优选为10～11。

优选地，在上述改性酚醛树脂胶黏剂的方法的步骤S1中，加热升温至30℃～50℃，并于30℃～50℃下保温5～20min；更优选地，加热升温至35℃～45℃，并于35℃～45℃下保温5～20min。此外，在步骤S1中，搅拌的持续时间为10～15min。

优选地，在上述改性酚醛树脂胶黏剂的方法的步骤S2中，加热升温至40℃～120℃后，再加入木质素，并于40℃～120℃下保温20～90min，进一步优选保温30～80min，更进一步优选保温40～70min，最优选保温50～60min。