专利名称：一种环保骨胶胶粘剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种粘合剂的合成方法，特别涉及一种环保骨胶胶粘剂的制备方法。
背景技术：
骨胶、皮胶是利用废弃的动物骨头、皮及肌腱等人不能食用的部分，经简单处理而得到的一种胶粘剂，曾经是产量最大、应用最广的木材及纸张胶粘剂，其主要特点是强度高、溃散性好、无毒、无污染、成本低。但是骨胶粘度随温度变化而发生大范围的变化，如当温度高于40℃时其粘度非常低(20％固含量)约70mPa·s，随着温度的下降，粘度急剧上升，当温度低于30℃时，基本上失去流动性而呈凝胶状态，从而影响了涂料的流动性，这就给工业化大生产的控制与操作带来无法克服的困难。另外骨胶易霉变，储存和运输都有困难。自白乳胶出现后，骨胶因其使用不便，需要现场熬制，干燥速度较慢，逐渐退出市场，使我国数万家骨胶企业倒闭破产，大量废弃骨头等资源未得到充分利用，并且使骨粉厂家的前处理工作复杂化，而改性的骨胶产品中多添加甲醛等有害成分，污染环境。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种制备工艺简单的环保骨胶胶粘剂的制备方法，按此方法制备的骨胶粘结强度高、凝固点低、使用方便。
为达到上述目的，本发明采用的制备方法是首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1～1∶1.5的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在60～70℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入4～6份的固体纯柠檬酸，搅拌0.5～1小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至40℃～45℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入3.5～4.5份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1～1.5小时，反应后用酸碱调节PH值＝7～7.5冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
由于本发明通过加入酸性溶液使胶原大分子得到充分降解，且通过对反应温度、反应时间的严格控制克服了骨胶粘度随温度下降而急剧上升的缺点，降低了骨胶凝固点，进一步提高了骨胶的粘接强度，从而使改性后获得的骨胶胶粘剂除保持原有的无毒、无害、无污染等优良特性外，还具有常温下呈液态、稳定性好、抗拉强度高、干燥速度快、低温性能好等特点。
具体实施例方式
实施例1首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.5的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在60℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入6份的固体纯柠檬酸，搅拌0.5小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至45℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入3.5份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.5小时，反应后用酸碱调节PH值＝7冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
实施例2首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.2的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在70℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入4份的固体纯柠檬酸，搅拌0.9小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至42℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入4.2份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.3小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.3冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
实施例3首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.0的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在68℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入4.6份的固体纯柠檬酸，搅拌0.6小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至40℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入3.8份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.1小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.1冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
实施例4首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.4的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在63℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入5.2份的固体纯柠檬酸，搅拌1小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至43℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入4.0氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.4小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.5室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
实施例5首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.1的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在65℃条件下进行恒温水浴时，水浴时按质量份数每100份胶液中加入5.8份的固体纯柠檬酸，搅拌0.8小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至41℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入4.5份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.0小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.2冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
实施例6首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.3的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在61℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入5.0份的固体纯柠檬酸，搅拌0.7小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至44℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入4.3份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.2小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.4冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
按照本发明的制备方法得到的黄褐色粘性液体，保留了骨胶粘合剂粘接强度高、无污染的优点，同时具有优良的低温抗冻性能，凝固点＜5℃；干燥速度快，室温下干燥时间＜24小时；稳定性好，保存时间＞6个月；且合成时间短，成本低，开阔了骨胶改性产品在木材、纸张粘合剂领域的应用。
权利要求
1.一种环保骨胶胶粘剂的制备方法，其特征在于1)首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1～1∶1.5的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；2)在60～70℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入4～6份的固体纯柠檬酸，搅拌0.5～1小时，形成降解溶胀后的胶液；3)降温至40℃～45℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入3.5～4.5份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1～1.5小时，反应后用酸碱调节PH值＝7～7.5冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
2.根据权利要求1所述的环保骨胶胶粘剂的制备方法，其特征在于首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.5的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在60℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入6份的固体纯柠檬酸，搅拌0.5小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至45℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入3.5份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.5小时，反应后用酸碱调节PH值＝7冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
3.根据权利要求1所述的环保骨胶胶粘剂的制备方法，其特征在于首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.2的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在70℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入4份的固体纯柠檬酸，搅拌0.9小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至42℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入4.2份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.3小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.3冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
4.根据权利要求1所述的环保骨胶胶粘剂的制备方法，其特征在于首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.0的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在68℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入4.6份的固体纯柠檬酸，搅拌0.6小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至40℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入3.8份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.1小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.1冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
5.根据权利要求1所述的环保骨胶胶粘剂的制备方法，其特征在于首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.4的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在63℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入5.2份的固体纯柠檬酸，搅拌1小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至43℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入4.0氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.4小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.5室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
6.根据权利要求1所述的环保骨胶胶粘剂的制备方法，其特征在于首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.1的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在65℃条件下进行恒温水浴时，水浴时按质量份数每100份胶液中加入5.8份的固体纯柠檬酸，搅拌0.8小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至41℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入4.5份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.0小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.2冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
7.根据权利要求1所述的环保骨胶胶粘剂的制备方法，其特征在于首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1.3的质量比混合，使骨胶颗粒完全溶胀形成胶液；在61℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入5.0份的固体纯柠檬酸，搅拌0.7小时，形成降解溶胀后的胶液；降温至44℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入4.3份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，使环氧氯丙烷与降解后的胶液发生交联共聚反应，反应时间为1.2小时，反应后用酸碱调节PH值＝7.4冷却至室温，即得黄褐色粘性液体胶粘剂。
全文摘要
一种环保骨胶胶粘剂的制备方法，首先将固体骨胶颗粒与水按1∶1～1∶1.5的质量比混合形成胶液；在60～70℃条件下进行恒温水浴，水浴时按质量份数每100份胶液中加入4～6份的固体纯柠檬酸，搅拌降解形成胶液；降温至40℃～45℃，按质量份数每100份降解后的胶液中加入3.5～4.5份的环氧氯丙烷，以600转/分的速度搅拌，反应时间为1～1.5小时，反应后用酸碱调节pH值＝7～7.5冷却至室温，即得胶粘剂。本发明通过加入酸性溶液使胶原大分子得到充分降解，且通过对反应温度、时间的控制克服了骨胶粘度随温度下降而急剧上升的缺点，降低了骨胶凝固点，提高了骨胶的粘接强度。
文档编号C09J189/00GK1667075SQ200510041728
公开日2005年9月14日 申请日期2005年2月28日 优先权日2005年2月28日
发明者李仲谨, 李志健, 沈一丁, 杨建洲, 穆瑞花, 经德齐, 唐一梅, 朱雷 申请人:陕西科技大学