本發(fā)明屬于淀粉膠黏劑，尤其涉及一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑、其制備方法及使用方法。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代家具制造、室內(nèi)裝飾及建筑行業(yè)中，人造板因其良好的物理力學(xué)性能、尺寸穩(wěn)定性和加工便利性而得到了廣泛應(yīng)用。作為人造板生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵材料，膠黏劑的性能直接影響到人造板的質(zhì)量與性能。為了確保人造板能夠滿足各種使用條件和環(huán)境要求，膠黏劑必須滿足粘接強(qiáng)度、耐水性和環(huán)保性的要求。

2、目前人造板生產(chǎn)中使用的膠黏劑主要是“三醛膠”，即脲醛樹脂、酚醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂。這些膠黏劑在使用過程中會釋放游離甲醛，對環(huán)境和人體健康造成危害。因此，開發(fā)環(huán)保型、無醛的膠黏劑對于人造板行業(yè)的健康發(fā)展具有重要意義。

3、淀粉膠黏劑是以淀粉為基料，通過物理、化學(xué)或生物方法改性后制成的粘合劑，作為一種綠色環(huán)保的膠黏劑，其研究和應(yīng)用有望為人造板行業(yè)的環(huán)保轉(zhuǎn)型提供有力支持。由于淀粉主鏈上帶有大量的親水羥基基團(tuán)，且膠接后未能形成有效的網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其耐水性和粘接強(qiáng)度相對較弱，因此傳統(tǒng)淀粉膠黏劑不能滿足人造板生產(chǎn)對于膠黏劑的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決傳統(tǒng)淀粉膠黏劑耐水性和粘接強(qiáng)度不能滿足人造板生產(chǎn)要求的問題，本發(fā)明提供了一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑、其制備方法及使用方法。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案：

3、一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑，包括如下質(zhì)量份的組分：100份預(yù)制料、30～70份干基淀粉和10～30份異氰酸酯；所述預(yù)制料包括如下質(zhì)量份的組分：60～100份氧化淀粉、80～100份明膠、10～30份交聯(lián)劑和600～1000份蒸餾水。

4、進(jìn)一步的，所述交聯(lián)劑為聚乙二醇二縮水甘油醚、雙酚a二縮水甘油醚、長鏈烷基縮水甘油醚、新戊二醇二環(huán)氧甘油醚、聚環(huán)氧丙烷二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚或1,4-丁二醇縮水甘油醚中的一種或幾種的組合。

5、進(jìn)一步的，所述異氰酸酯為多亞甲基多苯基異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯tdi、異佛爾酮二異氰酸酯ipdi、二苯基甲烷二異氰酸酯mdi、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯hmdi、六亞甲基二異氰酸酯hdi或賴氨酸二異氰酸酯中的一種或幾種的組合。

6、一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的制備方法，包括如下步驟：

7、步驟一、配制預(yù)制料：將氧化淀粉、明膠與蒸餾水進(jìn)行充分混合攪拌，然后加入交聯(lián)劑繼續(xù)反應(yīng)一定時(shí)間得到預(yù)制料；

8、步驟二、配制淀粉膠粘劑：使用時(shí)，按質(zhì)量份將步驟一制備的預(yù)制料、干基淀粉和異氰酸酯混合攪拌均勻，即得到淀粉膠黏劑。

9、進(jìn)一步的，步驟一所述充分混合攪拌為60～80℃條件下充分?jǐn)嚢?0min。

10、進(jìn)一步的，步驟一所述繼續(xù)反應(yīng)為60～80℃條件反應(yīng)2～4h。

11、一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的使用方法，使用時(shí)，將淀粉膠黏劑均勻涂抹在木材單板上，板材單面施膠量為200～300g/m2，經(jīng)過預(yù)壓和熱壓完成粘接。

12、進(jìn)一步的，所述預(yù)壓為2～5mpa壓力條件下預(yù)壓30min。

13、進(jìn)一步的，所述熱壓為在110～130℃的溫度下用熱壓機(jī)加壓2～3mpa熱壓10min。

14、進(jìn)一步的，還包括將熱壓壓制后的人造板在環(huán)境中放置24h以消除內(nèi)應(yīng)力。

15、本發(fā)明的有益效果：

16、本發(fā)明制備的人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑以可再生淀粉和明膠作為主要材料經(jīng)過化學(xué)交聯(lián)制備而成，具有膠合強(qiáng)度高、耐水性好、不產(chǎn)生甲醛、對環(huán)境友好、成本低等優(yōu)勢，滿足國家二類膠合板要求，在人造板制造領(lǐng)域具有廣闊的市場前景。

技術(shù)特征：

1.一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑，其特征在于，包括如下質(zhì)量份的組分：100份預(yù)制料、30～70份干基淀粉和10～30份異氰酸酯；所述預(yù)制料包括如下質(zhì)量份的組分：60～100份氧化淀粉、80～100份明膠、10～30份交聯(lián)劑和600～1000份蒸餾水。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑，其特征在于，所述交聯(lián)劑為聚乙二醇二縮水甘油醚、雙酚a二縮水甘油醚、長鏈烷基縮水甘油醚、新戊二醇二環(huán)氧甘油醚、聚環(huán)氧丙烷二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚或1,4-丁二醇縮水甘油醚中的一種或幾種的組合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑，其特征在于，所述異氰酸酯為多亞甲基多苯基異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯tdi、異佛爾酮二異氰酸酯ipdi、二苯基甲烷二異氰酸酯mdi、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯hmdi、六亞甲基二異氰酸酯hdi或賴氨酸二異氰酸酯中的一種或幾種的組合。

4.一種如權(quán)利要求1-3任一所述人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，步驟一所述充分混合攪拌為60～80℃條件下充分?jǐn)嚢?0min。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，步驟一所述繼續(xù)反應(yīng)為60～80℃條件反應(yīng)2～4h。

7.一種如權(quán)利要求1-3任一所述人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的使用方法，其特征在于，使用時(shí)，將淀粉膠黏劑均勻涂抹在木材單板上，板材單面施膠量為200～300g/m2，經(jīng)過預(yù)壓和熱壓完成粘接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的使用方法，其特征在于，所述預(yù)壓為2～5mpa壓力條件下預(yù)壓30min。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的使用方法，其特征在于，所述熱壓為在110～130℃的溫度下用熱壓機(jī)加壓2～3mpa熱壓10min。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的使用方法，其特征在于，還包括將熱壓壓制后的人造板在環(huán)境中放置24h以消除內(nèi)應(yīng)力。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑、其制備方法及使用方法，屬于淀粉膠黏劑技術(shù)領(lǐng)域。為解決傳統(tǒng)淀粉膠黏劑耐水性和粘接強(qiáng)度不能滿足人造板生產(chǎn)要求的問題，本發(fā)明提供了一種人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑、其制備方法及使用方法。本發(fā)明人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑的組分包括預(yù)制料、干基淀粉和異氰酸酯；其中預(yù)制料的組分包括氧化淀粉、明膠、交聯(lián)劑和蒸餾水。本發(fā)明制備的人造板用高強(qiáng)度淀粉膠黏劑以可再生淀粉和明膠作為主要材料經(jīng)過化學(xué)交聯(lián)制備而成，具有膠合強(qiáng)度高、耐水性好、不產(chǎn)生甲醛、對環(huán)境友好等優(yōu)勢，滿足國家二類膠合板要求，在人造板制造領(lǐng)域具有廣闊的市場前景。

技術(shù)研發(fā)人員：張彥華,趙航奇,孫策,鄭丁源,姚文瑞,譚海彥
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東北林業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10