[发明专利]一种耐水型刨花板用大豆蛋白基胶粘剂

说明书

本发明公开了一种耐水型刨花板用大豆蛋白基胶粘剂，属于人造板技术领域。本发明将（N‑脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇磷酸酯按质量比2：1～4：1混合，并加入聚乙二醇磷酸酯质量0.2～0.4倍的对二氯苯和聚乙二醇磷酸酯质量0.12～0.18倍的二茂铁，恒温搅拌反应，出料，即得改性添加剂；将大豆蛋白胶，碱性酚醛树脂，改性添加剂，碳酸氢钙，改性海泡石，异氰酸酯，六次甲基四胺和硅烷偶联剂，搅拌混合，即得耐水型刨花板用大豆蛋白基胶粘剂。本发明提供的耐水型刨花板用大豆蛋白基胶粘剂具有优异的耐水性能。

技术领域

本发明公开了一种耐水型刨花板用大豆蛋白基胶粘剂，属于人造板技术领域。

背景技术

在木材胶黏剂领域，生物质胶黏剂越来越受重视。蛋白胶黏剂是古老的胶种之一，主要用在胶合板上，有关刨花板用大豆蛋白胶黏剂的研究则较少。大豆蛋白胶黏剂应用于刨花板，需重点解决胶黏剂的黏度问题。降低大豆蛋白胶黏剂的黏度的方法有很多种，如酸碱降解、加热、盐、表面活性剂等处理方法，主要作用在于破坏大豆蛋白质的高级结构、分子间的二硫键及氢键。大豆蛋白胶黏剂为生物质胶黏剂的一种，部分产品已实现工业化生产。但由于大豆蛋白胶黏剂黏度较大，无法满足如刨花板和纤维板制备时的喷胶黏度要求，应用大多局限于胶合板。制备刨花板用大豆蛋白胶，重点是要降低大豆蛋白胶黏剂的黏度。文献利用NaOH降解大豆蛋白，再加入尿素和十二烷基苯磺酸钠改性，并利用其制备低密度稻草秸秆刨花板。但在该研究中，使用了价格较为昂贵的大豆分离蛋白，实际应用受限，且由于该研究中并未采取进一步的交联改性，该大豆蛋白胶黏剂的耐水性能存疑。爱荷华州立大学的Kuo、Yang等利用70%的碱降解大豆粉及30%的酚醛树脂预聚体的混合物作胶黏剂，可以制备得到满足CSA标准的定向刨花板。但是，该方法针对碱降解采用的方法是高温、高压，并且后期豆胶还增加脱水工艺，制备工艺复杂、成本相对较高。有研究者以大豆蛋白降解液与普通酚醛树脂共聚制备刨花板用大豆蛋白胶（共聚之前经小分子交联剂酚醛预聚液进行交联改性），该大豆蛋白胶制备的刨花板性能满足相关标准要求。目前传统的刨花板胶黏剂还存在耐水性能不佳的问题，因此还需对其进行研究。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统刨花板胶黏剂耐水性能不佳的问题，提供了一种耐水型刨花板用大豆蛋白基胶粘剂。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种耐水型刨花板用大豆蛋白基胶粘剂，是由以下重量份数的原料组成：40～50份大豆蛋白胶，20～30份碱性酚醛树脂，20～30份改性添加剂，10～20份碳酸氢钙，8～10份改性海泡石，8～10份异氰酸酯，3～5份六次甲基四胺，5～6份硅烷偶联剂；

所述耐水型刨花板用大豆蛋白基胶粘剂的制备过程为：按原料组成称量各原料，将大豆蛋白胶，碱性酚醛树脂，改性添加剂，碳酸氢钙，改性海泡石，异氰酸酯，六次甲基四胺和硅烷偶联剂，搅拌混合，即得耐水型刨花板用大豆蛋白基胶粘剂。

所述大豆蛋白胶的制备过程为：将脱脂大豆粉与水按质量比1：5～1：10混合，静置溶胀，加热搅拌混合，随后加入脱脂大豆粉质量0.2～0.3倍的氢氧化钠溶液，恒温搅拌后，加入脱脂大豆粉质量0.2～0.3倍的尿素溶液，恒温搅拌混合，即得大豆蛋白胶。

所述碱性酚醛树脂的制备过程为：按重量份数计，将30～40份乙二醛溶液，10～20份氢氧化钾溶液，30～40份对苯二酚恒温搅拌反应，降温，加入乙二醛溶液体积0.2～0.3倍的乙烯脲搅拌反应，降温，加入乙二醛溶液体积0.1～0.2倍的硅烷偶联剂KH-570搅拌反应，降温，即得碱性酚醛树脂。

所述改性添加剂的制备过程为：将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇磷酸酯按质量比2：1～4：1混合，并加入聚乙二醇磷酸酯质量0.2～0.4倍的对二氯苯和聚乙二醇磷酸酯质量0.12～0.18倍的二茂铁，恒温搅拌反应，出料，即得改性添加剂。

所述改性海泡石的制备过程为：将海泡石用盐酸恒温浸泡后，过滤，洗涤，干燥，焙烧，得改性海泡石。