[发明专利]一种防霉无醛大豆胶黏剂及其在胶合板的应用

说明书

本发明公开了一种防霉无醛大豆胶黏剂及其在胶合板的应用，包括如下重量份数的原料：大豆蛋白40‑70份、海藻酸钠3‑5份、田菁胶1‑3份、羧甲基纤维素钠5‑10份、改性水玻璃5‑10份、尿素10‑20份、交联剂5‑10份、防霉剂1‑3份和水70‑120份；所述防霉剂由正辛基异噻唑啉酮和二硫‑2,2’‑双(N‑甲基苯甲酰胺)组成。本发明由于有机和无机原料的协同作用，制成的具有胶合强度高、性能稳定、耐水性强、防霉抗菌性能好、无毒无害等优点，能够满足高性能生态胶合板的要求。

技术领域

本发明涉及林业加工技术领域，具体是一种防霉无醛大豆胶黏剂及其在胶合板的应用。

背景技术

胶合板生产中，最常用的胶黏剂是“三醛胶”，即脲醛胶(UF)、酚醛胶(PF)和三聚氰胺-甲醛胶(MF)。但“三醛胶”作胶黏剂用于人造板生产通常会释放大量挥发性有机化合物，如甲醛，苯酚等。甲醛是被世界卫生组织确认为对人体有毒害，易致癌，致畸性的有害化学物质。胶合板胶黏剂中甲醛的释放不仅会危害人体健康，也对室内环境造成很大的污染。虽然已有行业研究者，在降低建材人胶合板甲醛释放量上已做了相当多的研究，甚至将环保等级提升至E0级。但这并不能从根本上解决甲醛释放的问题，若能开发一种胶黏剂用于板材生产时，不仅不存在释放甲醛等问题，同时还能够释放对人体健康有利的物质，则将从根本上解决这些问题，推进胶合板行业的发展。

目前胶合板用无醛胶黏剂主要包括淀粉基胶、异氰酸酯类胶、热塑性树脂类胶和大豆蛋白胶。大豆蛋白分子上有大量的氨基、羧基、羟基、酚羟基等极性基团，能与木材组份形成很强的氢键、范德华力、疏水性作用以及少量共价键，因此是非常好的胶合板用无醛胶黏剂原料，成为各国研究者开发的重点。但传统大豆蛋白胶黏剂存在胶接强度低、耐水性差、防霉性差、黏度高、加工性能差等缺点，应用在胶合板后导致胶合板出现局部开胶、容易长霉、加工性能差、生产效率低等问题。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种防霉无醛大豆胶黏剂及其在胶合板的应用。本发明提供的大豆胶黏剂具有胶合强度高、性能稳定、耐水性强、防霉抗菌性能好、无毒无害等优点，能够满足高性能生态胶合板的要求。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案如下：

一种防霉无醛大豆胶黏剂，包括如下重量份数的原料组成：大豆蛋白40-70份、海藻酸钠3-5份、田菁胶1-3份、羧甲基纤维素钠5-10份、改性水玻璃5-10份、尿素10-20份、交联剂5-10份、防霉剂1-3份和水70-120份；所述防霉剂由正辛基异噻唑啉酮和二硫-2,2’-双(N-甲基苯甲酰胺)组成。

进一步地，所述改性水玻璃是将水玻璃经N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯和聚硅氧烷氨酯丙烯酸酯改性剂经过表面改性制得。

进一步地，所述改性剂的加入量为水玻璃质量的1-3％。

进一步地，所述改性剂中N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯和聚硅氧烷氨酯丙烯酸酯的质量比为3-5:1-3:1-3。

进一步地，所述防霉剂中正辛基异噻唑啉酮和二硫-2,2’-双(N-甲基苯甲酰胺)的质量比为1-3:1。

进一步地，所述交联剂为A1522交联剂或/和CX-100交联剂。

本发明还提供所述防霉无醛大豆胶黏剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将改性水玻璃、羧甲基纤维素钠和海藻酸钠加入30-50份水中，搅拌均匀，得混合物A；

(2)将大豆蛋白、田菁胶加入剩余的水中，加热至60-80℃下搅拌20-30min，得混合物B；

(3)向混合物B中加入混合物A、尿素、交联剂、防霉剂，加热至60-80℃高速搅拌5-20min，即可得防霉无醛大豆胶黏剂。