專利名稱:一種無甲醛蛋白質(zhì)基木材膠黏劑的制備及使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于木材粘合技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及木材膠黏劑的制備方法及其使用方法。
背景技術(shù):
以生物質(zhì)為基本原料開發(fā)綠色環(huán)保的木材膠粘劑近年來又備受重視。以蛋白質(zhì)為基礎(chǔ)的木材膠粘劑是最具有開發(fā)潛力的類型。但和三醛膠相比,豆膠最迫切需要解決的問題是原料和食品、飼料存在競爭關(guān)系;產(chǎn)品稠度大、粘度低;耐水性比較弱等。在蛋白膠的研究方面,圍繞拓展原料蛋白資源、改進(jìn)大豆蛋白變性技術(shù)、提高蛋白質(zhì)膠的膠接強(qiáng)度方面做了一些有意義的工作。例如中國授權(quán)專利CN10049149C,把可應(yīng)用的蛋白質(zhì)原料推進(jìn)到酵母等單細(xì)胞蛋白;美國授權(quán)專利6,497,760刻意采用溫和的變性劑來展開大豆球蛋白,避免大豆球蛋白過度水解,獲得耐潮型大豆膠黏劑;中國發(fā)明專利申請=200610124835. 3采用兩步法對豆粕和其他富含蛋白質(zhì)的植物性原料制備擠出施膠的耐水性無甲醛木材膠粘劑的新工藝。人造板工業(yè)是一個(gè)利潤率較低的工業(yè),投資規(guī)模較低,在新型無甲醛蛋白質(zhì)基木材膠黏劑的開發(fā)上,必須考慮新產(chǎn)品在試圖替代傳統(tǒng)主打膠種-脲醛膠時(shí),最好具備從工藝到設(shè)備上的完全兼容。因此既要求蛋白變性充分,膠的初粘度較大;又要防止蛋白水解過度,充分保護(hù)蛋白多肽的分子的一級結(jié)構(gòu)的完整性和確保產(chǎn)生交聯(lián)作用的活性基團(tuán)數(shù)量; 既要蛋白含量充足,又要確保產(chǎn)品稠度低便于膠輥上膠。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了蛋白質(zhì)基木材膠黏劑原料來源廣、產(chǎn)品性能好和生產(chǎn)成本低的比較完美的結(jié)合。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用可再生的植物莖葉榨出液和來源廣泛的動物蛋白或植物蛋白原料配合,制備無甲醛蛋白質(zhì)基木材膠黏劑方法,得到一種可以替代脲醛樹脂用于無甲醛高檔人造板制造的新型蛋白質(zhì)基木材膠黏劑。同時(shí),提供其使用方法。文獻(xiàn)報(bào)道顯示植物葉片生產(chǎn)蛋白質(zhì)的能力要比從植物種子中分離蛋白質(zhì)高出數(shù)倍。以白三葉草為例,鮮莖葉壓榨出汁率49.2%,液汁中含粗蛋白18.2%。白三葉草葉蛋白粉粗蛋白含量高達(dá)50%以上。為了減少葉蛋白烘干的能耗,本發(fā)明直接利用植物鮮莖葉榨出汁液于蛋白基木材膠黏劑的制作,其中還發(fā)揮了植物鮮莖葉榨出汁液的優(yōu)異生化功能。本發(fā)明所述的制備方法的步驟如下。(1)從植物新鮮莖葉中榨取汁液。取新鮮植物莖葉,加水粉碎、研磨,壓濾得漿狀汁液。所述的植物包括三葉草、苜蓿草、黑麥草、紫云英、水葫蘆、水浮蓮、滿江紅、空心蓮子草、水空心菜、速生楊嫩枝葉、茶樹嫩枝葉、桑樹嫩枝葉或梧桐樹嫩枝葉中的一種或兩種以上。(2)取豆粕,動物分離蛋白或植物分離蛋白,分別過60-300目篩,然后按豆粕動物分離蛋白或植物分離蛋白水=0-1 1-0 :5-15的重量比攪拌混合,混合物中粗蛋白含量介于7-20%。本發(fā)明所述的動物分離蛋白包括各種動物血粉、動物毛發(fā)粉、脫脂奶粉、皮膠粉、 骨膠粉;植物分離蛋白粉包括小麥面筋蛋白粉、玉米谷蛋白粉、木薯蛋白粉、植物葉蛋白粉、 大米分離蛋白粉、藻類分離蛋白粉、單細(xì)胞生物分離蛋白粉。(3)將上述蛋白質(zhì)原料和水的混合物置入反應(yīng)器中,攪拌狀態(tài)下,反應(yīng)溫度在 45°C-65°C之間,將反應(yīng)物pH調(diào)節(jié)到8. 5-13. 5之間,促進(jìn)蛋白質(zhì)分子充分變性展開,反應(yīng)時(shí)間控制在30min-5h。反應(yīng)結(jié)束后待溫度下降到35_45°C之間,按蛋白質(zhì)和水的混合物的重量的0. 1%-50%比例,邊攪拌邊加入從植物新鮮莖葉榨取的汁液,使膠料的PH下降,并使添加植物莖葉榨汁之后的膠料中總的粗蛋白質(zhì)含量介于1廣13% (膠合板生產(chǎn)用)或介于5-7% (纖維板生產(chǎn)用)。最后再將反應(yīng)物PH調(diào)節(jié)到7. 5-10. 5之間以防止過度水解,同時(shí)繼續(xù)攪拌 15-45min。本發(fā)明用作調(diào)節(jié)pH的堿為常見的無機(jī)堿,如NaOH、KOH、Ca(OH)2, Na2CO3^ Na2C03、 Mg (OH)2、濃氨水等。本發(fā)明用作調(diào)節(jié)pH的酸為常用的無機(jī)酸或有機(jī)酸,如硫酸、鹽酸、磷酸、硼酸、醋酸(酐)、丙酸、丁酸、戊酸、己酸等。(4)加入防腐劑。防腐劑為1,2-苯并異噻唑啉-3-酮(BIT)、新型二甲基異噻唑啉酮(MIT)、百菌清、托布津、尼泊金中的一種或兩種以上。所添加的防腐劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 00-0. 50%,產(chǎn)品如在24h之內(nèi)使用,可以不加防腐劑。(5)加入多酚類物質(zhì)。作為膠黏劑膠合強(qiáng)化成分使用。所述的多酚類物質(zhì)為鄰苯二酚、間苯二酚、對苯二酚、兒茶酚、沒食子酸或它們的醌類衍生物中的一種或兩種以上。所添加的多酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 01-0. 05%。本發(fā)明所述的一種無甲醛蛋白質(zhì)基木材膠黏劑的使用方法如下
本發(fā)明產(chǎn)品施膠量為150-180g/ m2,雙面上膠。施膠后的單板宜在日光下曬干或明亮通風(fēng)干燥處晾干l_5h,也可以采用60°C的熱風(fēng)干燥加速單板表面膠層干化,使單板含水量介于12%-18%之間組胚熱壓。建議在熱壓時(shí)使用排水墊板以防止鼓泡現(xiàn)象發(fā)生。使用本發(fā)明產(chǎn)品制造人造板的熱壓溫度為130_170°C、熱壓壓力為0. 5-2. 5 MPa, 熱壓工藝可以采用普通蒸汽鍋爐實(shí)現(xiàn),不需要對原有的膠合板企業(yè)進(jìn)行設(shè)備改造。本發(fā)明產(chǎn)品可用于各類無甲醛室內(nèi)裝修用高檔膠合板、顆粒板、草纖維板、食品包裝材料等的制造,還可以用于指接板的生產(chǎn)。所制備的人造板滿足國標(biāo)II類板材的要求, 還可以耐受100°c沸水煮4h而不開膠,產(chǎn)品是真正的無甲醛人造板材,應(yīng)用前景光明。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)。(1)本發(fā)明首次將從各種植物新鮮莖葉中榨取汁液作為蛋白質(zhì)基無甲醛木材膠粘劑生產(chǎn)的原料之一。大大地?cái)U(kuò)充了蛋白質(zhì)基膠黏劑的蛋白質(zhì)原料來源,直接使用新鮮植物莖葉中榨取汁液更具有節(jié)能降耗的重大意義。各種植物新鮮莖葉中榨取的呈酸性汁液可以部分替代無機(jī)酸用作膠黏劑酸度調(diào)節(jié),進(jìn)一步減少了蛋白膠生產(chǎn)對化工產(chǎn)品的依賴。本發(fā)明提升了蛋白質(zhì)基木材膠粘劑生產(chǎn)的可持續(xù)性,可以成為聯(lián)結(jié)農(nóng)林業(yè)與現(xiàn)代生物化工技術(shù)的橋梁,有利于農(nóng)林業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)營的多樣化,甚至可以為富營養(yǎng)水體中生長的大量水生植物如水葫蘆等提供資源化應(yīng)用的出路。提取汁液后的纖維殘?jiān)€可以用于造紙、或用做反芻動物飼料、或用于沼氣生產(chǎn)原料,帶動農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和生態(tài)保護(hù)事業(yè)的全面發(fā)展。
(2)本發(fā)明產(chǎn)品沒有游離甲醛和揮發(fā)性酚類的污染、也不需要添加異氰酸酯或合成樹脂就可以用于國標(biāo)II類板材的生產(chǎn),所生產(chǎn)的人造板產(chǎn)品還可以耐受100°C沸水煮4h 而不開膠,是以往所有蛋白膠膠合板都不容易做到的,因此產(chǎn)品性價(jià)比很高。所生產(chǎn)的人造板產(chǎn)品中也完全不含游離甲醛、游離苯酚或其他揮發(fā)性有害成分,是真正的無甲醛人造板材。(3)本發(fā)明中蛋白質(zhì)的變性采用動態(tài)調(diào)控的熱變性技術(shù),可以非常有效地調(diào)控蛋白質(zhì)多肽鏈展開和水解之間的矛盾,特別是在變性終止后可以立即調(diào)低反應(yīng)溫度并將膠料的酸堿度下調(diào)到PH9以下。(4)本發(fā)明是原創(chuàng)技術(shù),制備蛋白質(zhì)基無甲醛木材膠粘劑的技術(shù)簡單有效但是巧妙利用了生化技術(shù),生產(chǎn)過程完全沒有三廢物質(zhì)排放,新產(chǎn)品可以替代脲醛樹脂,壓機(jī)加熱可以采用普通蒸汽鍋爐實(shí)現(xiàn),所有人造板生產(chǎn)設(shè)備可以互相兼容。不需要大規(guī)模的資金投入,可以用于真正意義的無甲醛人造板的制造,能適應(yīng)我國中小規(guī)模的人造板企業(yè)生態(tài)化改造的需要,所制備的膠合板膠接強(qiáng)度超過國標(biāo)II類板要求,在沸水中連續(xù)煮4小時(shí)不開膠。產(chǎn)品不含游離甲醛、游離苯酚或其他揮發(fā)性有害成分。所以本發(fā)明的工業(yè)化應(yīng)用前景光明。
具體實(shí)施例方式以下將通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1。(1)稱取新鮮苜蓿莖葉7. 5質(zhì)量份,加入自來水5質(zhì)量份,經(jīng)過青飼料粉碎機(jī)粉碎, 得到漿狀物用板框壓濾機(jī)壓出汁液10質(zhì)量份,避光密閉冷藏備用。榨汁后的苜蓿莖葉纖維烘干用做反芻動物飼料。(2)稱取過120目篩低溫豆粕粉30質(zhì)量份,過120目篩牛血粉13質(zhì)量份混合,自來水170質(zhì)量份,在攪拌狀態(tài)下把復(fù)合蛋白粉逐步加入室溫的自來水中混合,混合物通過膠體磨進(jìn)行細(xì)化處理。(3)將上述經(jīng)過細(xì)化處理的蛋白質(zhì)和水混合物置入帶有機(jī)械攪拌、控溫系統(tǒng)和pH 測量裝置的蒸汽或電熱夾層鍋中,開啟攪拌器,使系統(tǒng)溫度穩(wěn)定在50°C,采用飽和的燒堿溶液將反應(yīng)物PH調(diào)節(jié)到11. 8,促進(jìn)大豆球蛋白質(zhì)和牛血紅蛋白分子充分變性展開,反應(yīng) 45min之后,停止加熱。(4)待膠料溫度下降到40°C以下,按蛋白質(zhì)和水的混合物重量的5%的比例,邊攪拌邊加入從上述新鮮苜蓿莖葉提取汁液,開啟夾層鍋蓋繼續(xù)攪拌反應(yīng)混合30min,再用IN 稀鹽酸溶液將反應(yīng)物PH調(diào)節(jié)到9,經(jīng)冷卻后卸鍋、分裝、密封、冷藏,產(chǎn)品最好在8小時(shí)內(nèi)使用完,產(chǎn)品保藏時(shí)間需要超過24小時(shí)的必須添加防腐劑,在本例中添加所添加的BIT防腐劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 18% ;在本例中所添加的兒茶酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的 0. 03%,防腐劑和多酚類物質(zhì)用少量自來水溶解后于冷卻后卸鍋前添加并充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颉?5)本發(fā)明產(chǎn)品用于膠合板生產(chǎn)時(shí),施膠量為150g/m2,確保每平方厘米粗蛋白量在2mg以上,雙面上膠。施膠后的單板宜在日光下曬干或在明亮干燥通風(fēng)處晾干。當(dāng)單板含水量小于13%,再組胚熱壓,熱壓溫度為145°C,熱壓壓力1. 5MPa。熱壓時(shí)間lmin/mm。
實(shí)施例2。(1)稱取新鮮黑麥草莖葉7. 5質(zhì)量份,加入自來水6質(zhì)量份,經(jīng)過青飼料粉碎機(jī)粉碎,得到漿狀無用板框壓濾機(jī)壓出汁液10. 5質(zhì)量份,避光密閉冷藏備用。榨汁后的黑麥草莖葉莖葉纖維烘干用做反芻動物飼料。(2)稱取過150目篩低溫豆粕粉28質(zhì)量份,過100目篩玉米谷蛋白粉14質(zhì)量份混合,自來水160質(zhì)量份,在快速攪拌狀態(tài)下把復(fù)合蛋白粉逐步加入室溫的自來水中混合均勻,避免結(jié)塊。(3)將上述蛋白質(zhì)和水混合物置入帶有機(jī)械攪拌、控溫系統(tǒng)和pH測量裝置的蒸汽或電熱夾層鍋中,開啟攪拌器,使系統(tǒng)溫度穩(wěn)定在55°C,采用飽和的石灰水溶液將反應(yīng)物 pH調(diào)節(jié)到12,促進(jìn)大豆球蛋白質(zhì)和玉米谷蛋白分子充分變性展開,反應(yīng)50min之后,將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)到40°C之間。(4)待膠料溫度下降到40°C以下,按蛋白質(zhì)和水的混合物重量的6%的比例,邊攪拌邊加入從上述新鮮黑麥草莖葉提取的汁液,開啟夾層鍋蓋繼續(xù)攪拌反應(yīng)混合35min,再用 IN稀丙酸溶液將反應(yīng)物pH調(diào)節(jié)到8. 5,經(jīng)冷卻后卸鍋、分裝、密封、冷藏,產(chǎn)品最好在8小時(shí)內(nèi)使用完,產(chǎn)品保藏時(shí)間需要超過24小時(shí)的必須添加防腐劑,在本例中添加所添加的MIT 防腐劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 16% ;在本例中所添加的鄰苯二酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 02%,防腐劑和多酚類物質(zhì)用少量自來水溶解后于冷卻后卸鍋前添加并充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颉?5)本發(fā)明產(chǎn)品用于膠合板生產(chǎn)時(shí),施膠量為170g/m2,確保每平方厘米粗蛋白量在2mg以上,雙面上膠。施膠后的單板宜在日光下曬干或在明亮干燥通風(fēng)處晾干,直到施膠后單板含水量在12%以下,再組胚熱壓。熱壓溫度為150°C、熱壓壓力IMPa,熱壓時(shí)間 1. 5min/mm0實(shí)施例3。( 1)稱取新鮮茶樹修剪莖葉10質(zhì)量份,加入自來水8質(zhì)量份,經(jīng)過青飼料粉碎機(jī)粉碎,得到漿狀無用板框壓濾機(jī)壓出汁液9質(zhì)量份,避光密閉冷藏備用。榨汁后的茶樹修剪莖葉纖維烘干用做造紙?jiān)稀?2)稱取過140目篩低溫豆粕粉25質(zhì)量份,過100目篩面筋蛋白粉15質(zhì)量份混合,自來水170質(zhì)量份,在快速攪拌狀態(tài)下把復(fù)合蛋白粉逐步加入室溫的自來水中混合均勻,避免結(jié)塊。(3)將上述蛋白質(zhì)和水混合物置入帶有機(jī)械攪拌、控溫系統(tǒng)和PH測量裝置的蒸汽或電熱夾層鍋中,開啟攪拌器,使系統(tǒng)溫度穩(wěn)定在60°C,采用飽和的苛性鉀溶液將反應(yīng)物 pH調(diào)節(jié)到11.0,促進(jìn)大豆球蛋白質(zhì)和面筋谷蛋白分子充分變性展開,反應(yīng)60min之后,將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)到45°C之間。(4)待膠料溫度下降到40°C以下,按蛋白質(zhì)和水的混合物重量的10%的比例,邊攪拌邊加入從上述新鮮茶樹修剪莖葉提取汁液,開啟夾層鍋蓋繼續(xù)攪拌反應(yīng)混合30min,再用 IN稀磷酸溶液將反應(yīng)物pH調(diào)節(jié)到9. 0,經(jīng)冷卻后卸鍋、分裝、密封、冷藏,產(chǎn)品最好在8小時(shí)內(nèi)使用完,產(chǎn)品保藏時(shí)間需要超過24小時(shí)的必須添加防腐劑,在本例中添加所添加的BIT 防腐劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 18% ;在本例中所添加的沒食子酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 03%,防腐劑和多酚類物質(zhì)用少量自來水溶解后于冷卻后卸鍋前添加并充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颉?5)本發(fā)明產(chǎn)品用于膠合板生產(chǎn)時(shí),施膠量為180g/m2,確保每平方厘米粗蛋白量在2mg以上,雙面上膠。上膠胚板采用60°C的熱風(fēng)干燥,直到施膠后單板含水量在15%以下,再組胚熱壓。本發(fā)明產(chǎn)品熱壓溫度為150°C、熱壓壓力l.OMPa,熱壓時(shí)間lmin/mm。實(shí)施例4。(1)稱取新鮮梨樹修剪莖葉10質(zhì)量份,加入自來水10質(zhì)量份,經(jīng)過青飼料粉碎機(jī)粉碎,得到漿狀無用板框壓濾機(jī)壓出汁液15質(zhì)量份,避光密閉冷藏備用。榨汁后的梨樹修剪莖葉纖維烘干用做造紙?jiān)稀?2)稱取過120目篩低溫豆粕粉38質(zhì)量份,過100目篩面筋蛋白粉13質(zhì)量份混合,自來水160質(zhì)量份,在快速攪拌狀態(tài)下把復(fù)合蛋白粉逐步加入室溫的自來水中混合均勻,避免結(jié)塊。(3)將上述蛋白質(zhì)和水混合物置入帶有機(jī)械攪拌、控溫系統(tǒng)和PH測量裝置的蒸汽或電熱夾層鍋中,開啟攪拌器,使系統(tǒng)溫度穩(wěn)定在50°C,采用飽和的濃氨水溶液將反應(yīng)物 PH調(diào)節(jié)到11.0,促進(jìn)大豆球蛋白質(zhì)和面筋谷蛋白分子充分變性展開,反應(yīng)60min之后,將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)到45°C之間。(4)待膠料溫度下降到40°C以下,按蛋白質(zhì)和水的混合物重量的15%的比例,邊攪拌邊加入從上述新鮮梨樹修剪莖葉提取汁液,開啟夾層鍋蓋繼續(xù)攪拌反應(yīng)混合30min,再用 IN稀硫酸溶液將反應(yīng)物pH調(diào)節(jié)到9,經(jīng)冷卻后卸鍋、分裝、密封、冷藏,產(chǎn)品最好在8小時(shí)內(nèi)使用完,產(chǎn)品保藏時(shí)間需要超過24小時(shí)的必須添加防腐劑,在本例中添加所添加的BIT防腐劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 19% ;在本例中所添加的對苯醌質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的 0. 03%,防腐劑和多酚類物質(zhì)用少量自來水溶解后于冷卻后卸鍋前添加并充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颉?5)本發(fā)明產(chǎn)品用于膠合板生產(chǎn)時(shí),施膠量為175g/m2,確保每平方厘米粗蛋白量在2mg以上,雙面上膠。施膠后的單板宜在日光下曬干或在明亮干燥通風(fēng)處晾干,直到施膠后單板含水量在12%以下,再組胚熱壓。本發(fā)明產(chǎn)品熱壓溫度為150°C、熱壓壓力1. 5MPa, 熱壓時(shí)間lmin/mm。實(shí)施例5。(1)稱取新鮮水葫蘆莖葉20質(zhì)量份,經(jīng)過青飼料粉碎機(jī)粉碎,得到漿狀無用板框壓濾機(jī)壓出汁液10質(zhì)量份,避光密閉冷藏備用。榨汁后的水葫蘆莖葉纖維烘干用做反芻動物飼料。(2)稱取過120目篩低溫豆粕粉40質(zhì)量份,過100目篩明膠粉10質(zhì)量份混合,自來水150質(zhì)量份,在快速攪拌狀態(tài)下把復(fù)合蛋白粉逐步加入室溫的自來水中混合均勻,避免結(jié)塊。(3)將上述蛋白質(zhì)和水混合物置入帶有機(jī)械攪拌、控溫系統(tǒng)和pH測量裝置的蒸汽或電熱夾層鍋中,開啟攪拌器,使系統(tǒng)溫度穩(wěn)定在50°C,采用飽和的Na2CO3溶液將反應(yīng)物pH 調(diào)節(jié)到11.0,促進(jìn)大豆球蛋白質(zhì)和明膠蛋白分子充分變性展開,反應(yīng)60min之后,將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)到45°C之間。(4)待膠料溫度下降到40°C以下,按蛋白質(zhì)和水的混合物重量的10%的比例,邊攪拌邊加入從上述新鮮水葫蘆莖葉提取汁液,開啟夾層鍋蓋繼續(xù)攪拌反應(yīng)混合40min,再用IN稀醋酸溶液將反應(yīng)物pH調(diào)節(jié)到9. 5,經(jīng)冷卻后卸鍋、分裝、密封、冷藏,產(chǎn)品最好在8小時(shí)內(nèi)使用完,產(chǎn)品保藏時(shí)間需要超過24小時(shí)的必須添加防腐劑,在本例中所添加的MIT防腐劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 19%,所添加的尼泊金防腐劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的 0. 02% ;在本例中所添加的間苯二酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0. 02%,防腐劑和多酚類物質(zhì)用少量自來水溶解后于冷卻后卸鍋前添加并充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颉?(5)本發(fā)明產(chǎn)品用于膠合板生產(chǎn)時(shí),施膠量為185g/m2,確保每平方厘米粗蛋白量在2mg以上,雙面上膠。施膠后的單板宜在日光下曬干或在明亮干燥通風(fēng)處晾干,直到施膠后單板含水量在12%以下,再組胚熱壓。本發(fā)明產(chǎn)品熱壓溫度為140°C、熱壓壓力1. 5MPa, 熱壓時(shí)間lmin/mm。
權(quán)利要求
1.一種無甲醛蛋白質(zhì)基木材膠黏劑的制備方法,其特征是按下列步驟(1)取新鮮植物莖葉,加水粉碎壓濾得漿狀汁液;(2)取豆粕,動物分離蛋白或植物分離蛋白,分別過60-300目篩;然后按豆粕動物分離蛋白或植物分離蛋白水=0-1 1-0 5-15的比例攪拌混合,混合物中粗蛋白含量介于 7-20% ;(3)將上述蛋白質(zhì)和水的混合物置入反應(yīng)器中,攪拌狀態(tài)下,反應(yīng)溫度45°C-65pH 為8. 5-13. 5,反應(yīng)30min-5h,反應(yīng)結(jié)束后待溫度降至35_45°C,按蛋白質(zhì)和水的混合物的重量的0. 1%-50%比例,邊攪拌邊加入從植物新鮮莖葉榨取的汁液,并使膠料中總的粗蛋白質(zhì)含量膠合板生產(chǎn)用時(shí)介于1廣13%; 或纖維板生產(chǎn)用時(shí)介于5-7% ;之后再將反應(yīng)物PH調(diào)節(jié)到7. 5-10. 5之間,繼續(xù)攪拌15-45min ;(4)加入防腐劑,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0.00-0. 50% ;(5)加入多酚類物質(zhì),所添加的多酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)占膠黏劑質(zhì)量的0.01-0. 05%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是所述的植物為三葉草、苜蓿草、黑麥草、 紫云英、水葫蘆、水浮蓮、滿江紅、空心蓮子草、水空心菜、速生楊嫩枝葉、茶樹嫩枝葉、桑樹嫩枝葉或梧桐樹嫩枝葉中的一種或兩種以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是所述的多酚類物質(zhì)為單核苯二酚類、兒茶酚、沒食子酸或它們的醌類氧化產(chǎn)物中的一種或兩種以上。
4.權(quán)利要求1所述的制備方法制備的膠黏劑的使用方法,其特征是施膠量為 150-180g/ m2,雙面上膠,上膠胚板在日光下曬干或明亮通風(fēng)干燥處晾干l_5h或采用 60°C的熱風(fēng)干燥;單板含水量介于12%-18%之間熱壓,熱壓溫度為130-170°C,熱壓壓力 0. 5-2. 5MPa。
全文摘要
一種無甲醛蛋白質(zhì)基木材膠黏劑的制備方法,取新鮮植物莖葉加水粉碎壓濾得汁液;取豆粕;動物分離蛋白、植物分離蛋白粉碎過60-300目篩,與水按0-11-05-15的比例攪拌,混合物粗蛋白含量介于7-20%;將上述混合物置入反應(yīng)器中,在45-65℃、pH8.5-13.5下攪拌反應(yīng)30min-5h,待溫度降至35-45℃,按蛋白質(zhì)和水的混合物的重量的0.1%-50%比例,邊攪拌邊加入從植物新鮮莖葉榨取的汁液,控制膠料粗蛋白質(zhì)含量膠合板用膠11~13%,纖維板用膠5-7%;再調(diào)pH到7.5-10.5,攪拌15-45min;加入0.00-0.50%防腐劑并復(fù)配多酚。本發(fā)明不受游離甲醛、揮發(fā)性酚類、異氰酸酯或合成樹脂污染;采用熱變性技術(shù)調(diào)控蛋白質(zhì)變性和水解的矛盾,在變性終止后可立即調(diào)低反應(yīng)溫度和酸堿度,所產(chǎn)人造板可穩(wěn)定通過國標(biāo)II類板標(biāo)準(zhǔn),且經(jīng)100℃沸水煮4h不開膠。
文檔編號C09J189/00GK102304346SQ20111027355
公開日2012年1月4日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者劉成梅, 劉玉環(huán), 阮榕生 申請人:南昌大學(xué)