本發(fā)明屬于膠粘劑制備技術領域,具體涉及為一種天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法。
背景技術:
隨著人們對家居環(huán)保條件的越來越重視,對于家具中釋放出的voc氣體、有機溶劑等也提出了越來越苛刻的要求,傳統(tǒng)的家具用的膠粘劑中,基本都帶有有機溶劑,這些溶劑的不易在短期內(nèi)釋放完全,而會長期不斷地緩慢向外產(chǎn)生,這就會對人們的身體健康產(chǎn)生影響。藕粉的基本成分是碳水化合物,多于用食品中,而藕粉用沸水溶解后便溶脹,并且能夠攪拌成半透明狀,具有一定的粘著性,能夠用于木工板需要的膠粘劑以及制作家具需要的膠粘劑中,無毒無污染,藕粉溶脹后形成高強度的溶膠液,其膠粘的力度會隨著藕粉的濃度而有所增加,還有較強的耐鹽性能,不受陽離子、陰離子的影響,不會產(chǎn)生鹽析現(xiàn)象,能夠形成穩(wěn)定的乳狀液,長期不分層。然而直接用藕粉制備膠粘劑,其生產(chǎn)及使用性能尤其是粘接強度和穩(wěn)定性均未能得到較好地效果,很容易便會脫落,此外對于過期的藕粉不能得到很好的有效利用。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術中的不足,提供一種天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法。
為解決上述問題,本發(fā)明所采取的技術方案如下:
一種天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法,所述制備具體步驟如下:
(1)在攪拌釜中先加入200-300份水,升溫至95-100℃,加入10-20份藕粉,攪拌20-30min,得到藕粉膠液;
(2)降溫至20-30℃,向藕粉膠液中加入2-6份過氧化氫進行氧化,反應時間15-60min;
(3)氧化反應完成后,升高溫度至60-75℃,緩慢加入1-3份氫氧化鈉,反應時間30-120min;
(4)待糊化完成后,控制溫度55-65℃,緩慢加入2-8份硼砂進行交聯(lián),反應時間30-90min;
(5)待交聯(lián)完成后,升溫至60-85℃,加入0.2-1.6份黃原膠,反應時間20-45min;
(6)待黃原膠完全溶解并攪拌均勻后,降溫至20-30℃,然后加入1-4份防腐劑,保溫攪拌20-60min。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明所述的天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法的粘結(jié)性和穩(wěn)定性均得到了明顯改善,能較好地應用于木材粘結(jié),無甲醛等有毒有害氣體釋放,并且對于過期的藕粉產(chǎn)品能夠得到有效利用。
具體實施方式
下面將結(jié)合具體的實施例來說明本發(fā)明的內(nèi)容。
一種天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法,包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料配方組分:10-20份藕粉、200-300份水、1-3份氫氧化鈉、2-6份過氧化氫、2-8份硼砂、0.2-1.6份黃原膠、1-4份防腐劑。
制備具體步驟如下:
(1)在攪拌釜中先加入水,升溫至95-100℃,加入藕粉,攪拌20-30min,得到藕粉膠液,高溫條件下加入藕粉能夠使得其充分溶解于水中;
(2)降溫至20-30℃,向藕粉膠液中加入過氧化氫進行氧化,反應時間15-60min;
(3)氧化反應完成后,升高溫度至60-75℃,緩慢加入氫氧化鈉,使得藕粉能夠充分糊化,反應時間30-120min;
(4)待糊化完成后,控制溫度55-65℃,緩慢加入硼砂進行交聯(lián),使得硼砂能夠完全溶解,反應時間30-90min;
(5)待交聯(lián)完成后,升溫至60-85℃,加入黃原膠,反應時間20-45min;
(6)待黃原膠完全溶解并攪拌均勻后,降溫至20-30℃,然后加入防腐劑,保溫攪拌20-60min。
藕粉的基本成分是碳水化合物,用沸水溶解后便溶脹,并且能夠攪拌成半透明狀,具有一定的粘著性,能夠用于木工板需要的膠粘劑以及制作家具需要的膠粘劑中,無毒無污染,藕粉溶脹后形成高強度的溶膠液,其膠粘的力度會隨著藕粉的濃度而有所增加,還有較強的耐鹽性能,不受陽離子、陰離子的影響,不會產(chǎn)生鹽析現(xiàn)象。
硼砂除了作為交聯(lián)劑外,還具有抑菌、防腐及保護皮膚黏膜的作用,能夠延長膠粘劑的使用時間,對人體無害,從而能夠延長木材產(chǎn)品的使用壽命以及不會對人體產(chǎn)生危害。
黃原膠的分子側(cè)鏈末端含有丙酮酸基團,能夠起到增稠、懸浮、乳化以及穩(wěn)定的作用,此外黃原膠具有長鏈高分子的一般性能,比一般高分子含有較多的官能團,它在水溶液中的構(gòu)象是多樣的,能形成超結(jié)合帶狀的螺旋共聚體,構(gòu)成類似膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所以能夠支持固體顆粒、液滴和氣泡的形態(tài),顯示出很強的乳化穩(wěn)定作用和高懸浮能力,黃原膠是一種高效的增稠劑,具有低濃度高粘度的特性,1%黃原膠水溶液的粘度相當于明膠的100倍,黃原膠水溶液不受溫度、酸堿度以及鹽濃度的影響,具有很好的穩(wěn)定性,能夠提高粘度以及提高膠膜韌性。
所述防腐劑為三氯異氰尿酸鈉,能有效地控制或殺死膠粘劑中的微生物,避免膠粘劑受菌類腐蝕,延長膠粘劑的保質(zhì)期。
【實施例一】一種天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法,包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料配方組分:10份藕粉、200份水、1份氫氧化鈉、2份過氧化氫、2份硼砂、0.2份黃原膠、1份防腐劑。
制備具體步驟如下:
(1)在攪拌釜中先加入水,升溫至95℃,加入藕粉,攪拌20min,得到藕粉膠液;
(2)降溫至20℃,向藕粉膠液中加入過氧化氫進行氧化,反應時間15min;
(3)氧化反應完成后,升高溫度至60℃,緩慢加入氫氧化鈉,反應時間30min;
(4)待糊化完成后,控制溫度55℃,緩慢加入硼砂進行交聯(lián),使得硼砂能夠完全溶解,反應時間30min;
(5)待交聯(lián)完成后,升溫至60℃,加入黃原膠,反應時間20min;
(6)待黃原膠完全溶解并攪拌均勻后,降溫至20℃,然后加入防腐劑,保溫攪拌20min。
【實施例二】一種天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法,包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料配方組分:15份藕粉、250份水、2份氫氧化鈉、4份過氧化氫、5份硼砂、0.9份黃原膠、2.5份防腐劑。
制備具體步驟如下:
(1)在攪拌釜中先加入水,升溫至98℃,加入藕粉,攪拌25min,得到藕粉膠液;
(2)降溫至25℃,向藕粉膠液中加入過氧化氫進行氧化,反應時間40min;
(3)氧化反應完成后,升高溫度至68℃,緩慢加入氫氧化鈉,反應時間75min;
(4)待糊化完成后,控制溫度60℃,緩慢加入硼砂進行交聯(lián),反應時間60min;
(5)待交聯(lián)完成后,升溫至75℃,加入黃原膠,反應時間35min;
(6)待黃原膠完全溶解并攪拌均勻后,降溫至25℃,然后加入防腐劑,保溫攪拌40min。
【實施例三】一種天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法,包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料配方組分:20份藕粉、300份水、3份氫氧化鈉、6份過氧化氫、8份硼砂、1.6份黃原膠、4份防腐劑。
制備具體步驟如下:
(1)在攪拌釜中先加入水,升溫至100℃,加入藕粉,攪拌30min,得到藕粉膠液;
(2)降溫至30℃,向藕粉膠液中加入過氧化氫進行氧化,反應時間60min;
(3)氧化反應完成后,升高溫度至75℃,緩慢加入氫氧化鈉,反應時間120min;
(4)待糊化完成后,控制溫度65℃,緩慢加入硼砂進行交聯(lián),反應時間90min;
(5)待交聯(lián)完成后,升溫至85℃,加入黃原膠,反應時間45min;
(6)待黃原膠完全溶解并攪拌均勻后,降溫至30℃,然后加入防腐劑,保溫攪拌60min。
以下用上述實施例一、二、三的木材膠粘劑以及普通膠粘劑作對比實驗,對木板進行涂膠,并且都分割成5×5的方格,以采用實施例一、二、三的木材膠粘劑涂膠的木板以及采用普通膠粘劑涂膠的木板為一組,每組分別在50℃、100℃、150℃溫度下進行實驗,48h后統(tǒng)計木板上剩余涂膠的方格數(shù),實驗數(shù)據(jù)如下:
由此實驗結(jié)果可以得出:本發(fā)明所述的天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法,與普通膠粘劑相比較,在50℃、100℃、150℃溫度下的木板上剩余涂膠的方格數(shù)明顯多于普通膠粘劑,由此可得出本發(fā)明所述的天然植物型綠色木材膠粘劑的制備方法的粘結(jié)性和穩(wěn)定性均得到了明顯改善,能較好地應用于木材粘結(jié),無甲醛等有毒有害氣體釋放,并且對于過期的藕粉產(chǎn)品能夠得到有效利用。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明所作的詳細說明,不能認定本發(fā)明具體實施僅限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明保護的范圍。