[发明专利]木材胶黏剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种木材胶黏剂及其制备方法，方法包括：向容器中加入100份树皮液化产物，用碱液调节pH值至5～9，搅拌均匀后与25～100份交联剂进行充分混合，得到混合物；在混合物中加入5～15份改性剂A和10～20份改性剂B，搅拌均匀，之后加入0～15份固化剂，搅拌均匀，得到木材胶黏剂；其中，以上份数均以绝干质量份计。本发明木材胶黏剂的制备工艺简单，且无甲醛释放，能够在常温条件下实现快速固化。用本发明的木材胶黏剂制备的胶合木，其性能完全满足国家标准要求，可用于建筑木质构件的生产制造。

技术领域

本发明涉及木材胶黏剂领域，更具体地，涉及木材胶黏剂及其制备方法。

背景技术

单宁是一种以多酚类黄酮为主要结构的天然高分子化合物，已被用来部分或全部替代其他合成树脂胶黏剂，尤其是酚类树脂胶黏剂，从而实现胶黏剂的制备，并在胶合板和刨花板等领域都有应用。单宁胶黏剂与其他生物质类胶黏剂类似，具有耐候性差、粘度大和不易实现常温快速固化(固化温度通常较高)等特点。

胶合木是木结构建筑中应用最广泛的一类木质结构材料，对木材进行优选、优用，用常温固化的胶黏剂将一定尺寸的规格材牢牢的粘接在一起。目前，常用于胶合木粘接的木材胶黏剂主要有酚类树脂胶黏剂(包括间苯二酚-苯酚-甲醛树脂胶黏剂和酚醛树脂胶黏剂)、水性高分子异氰酸酯胶粘剂、三聚氰胺-尿素-甲醛树脂胶黏剂及聚氨酯胶黏剂等。这些胶黏剂的共性是具有非常强的耐候特性，能在异常恶劣的环境中使用。当然，这类胶黏剂也有不足之处，所用的原料都是来自石化衍生物，具有不可再生特性。

单宁基树脂胶黏剂的常温固化一直未得到有效解决。对现有单宁胶黏剂技术配方进行改性，将其应用在木结构建筑用木构件材料的粘接上，具有极其重要的意义，这将彻底实现结构材用胶黏剂原料向生物质转变，提高产品的环保性和原料供给的可持续性。

发明内容

本发明提供了一种木材胶黏剂，既能实现木材胶黏剂在常温条件下快速固化，又使胶接性能满足相关标准要求。

在本发明中，交联改性是利用交联剂与单宁分子中具有活性位点的基团进行反应，提高单宁胶黏剂的耐水性。交联剂直接与单宁树脂水溶液作用，在常温条件下，快速形成不溶、不熔的三维网状高分子聚合物，完成胶黏剂粘接，从而实现胶合木的制备。

本发明提供了一种制备木材胶黏剂的方法，包括：向容器中加入100份树皮液化产物，用碱液调节pH值至5～9，搅拌均匀后与25～100份交联剂进行充分混合，得到混合物；在所述混合物中加入5～15份改性剂A和10～20份改性剂B，搅拌均匀，之后加入0～15份固化剂，搅拌均匀，得到木材胶黏剂；其中，以上份数均以绝干质量份计。

在上述方法中，其中，所述树皮液化产物由树皮液化后所得，所述树皮液化产物的固体含量为40％～50％，单宁的质量含量为70％～90％，pH值为4.0～5.0。

在上述方法中，其中，所述碱液为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾和氨水中的一种或几种。

在上述方法中，其中，所述交联剂为聚乙烯亚胺、聚丙烯酰胺中的一种或两种。

在上述方法中，其中，所述改性剂A为淀粉、面粉、核桃壳粉和橄榄核粉中的一种或几种。

在上述方法中，其中，所述改性剂B为间苯二酚-苯酚-甲醛树脂胶黏剂。

在上述方法中，其中，所述间苯二酚-苯酚-甲醛树脂胶黏剂的外观为红棕色粘稠液体，pH为8.0～9.5，树脂固体含量为40％～50％，25℃粘度为200～400mPa·s，间苯二酚与苯酚的物质的量比为0.2:1～0.3:1，甲醛与苯酚的物质的量比为1.0:1～1.5:1。

在上述方法中，其中，所述固化剂为六次甲基四胺、多聚甲醛中的一种或两种。

本发明还提供了通过上述方法制备的木材胶黏剂。