本发明属于胶黏剂的制备
技术领域：
，具体涉及一种改性酚醛树脂胶黏剂。
背景技术：
：胶接(粘合、粘接、胶结、胶粘)是指同质或异质物体表面用胶黏剂连接在一起的技术，具有应力分布连续，重量轻，或密封，多数工艺温度低等特点。胶接特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。胶接近代发展最快，应用行业极广。胶黏剂的分类方法很多，按应用方法可分为热固型、热熔型、室温固化型、压敏型等;按应用对象分为结构型、非构型或特种胶;接形态可分为水溶型、水乳型、溶剂型以及各种固态型等。合成化学工作者常喜欢将胶黏剂按粘料的化学成分来分类。包装用的胶带等产品的关键之处便在于胶黏剂的选择，酚醛树脂胶黏剂是第一个人工合成的高聚物，早在20世纪初，酚醛树脂就被用来胶接木材，到目前为止，在合成胶黏剂领域中，酚醛树脂胶黏剂仍然是最大的品种之一。但同时酚醛树脂压存在着很多缺点，其中最大的缺点就是酚醛树脂胶黏剂中会不断的产生甲醛的释放，现有的解决方法是添加改性剂，但仍然不能阻止甲醛等有害物质的释放。技术实现要素：本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种改性酚醛树脂胶黏剂，在酚醛树脂胶黏剂的制备中，使用天然成分带有的官能团，在反应中形成酯键基团，消除了甲醛，同时加强了胶黏剂的物化性质和胶黏性能。本发明是通过以下技术方案实现的：一种改性酚醛树脂胶黏剂，在合成酚醛树脂胶黏剂的工艺中，添加大豆蛋白粉，甲醛、苯酚、大豆蛋白粉的配比为：1.2-1.3:1.0-1.2:0.8-1.0，具体制备方法包括以下步骤：（1）首先将大豆蛋白粉在50-60℃的烘箱中烘至恒重，平铺在表面皿上，放入微波炉中进行辐照，处理时间为2-3分钟，微波处理后用水搅拌稀释至含水量为60-65%的乳液，放入超声仪中进行超声波处理，保持起始温度为30-40℃，超声40-45分钟，使用去离子水清洗，抽滤后干燥备用；（2）将苯酚熔化，加入到反应釜中，搅拌20-30分钟，在40-45℃下加入甲酸溶液，调节体系ph值为5.0-5.2，并在此温度下保温30-40分钟，将温度继续升高至80-90℃，加入甲醛溶液和无机填料，进行缩聚反应，反应进行到体系粘度为1.5-2.0pa·s时，分2-3次加入步骤（1）制备得到的大豆蛋白粉，调节体系ph值为5.3-5.5，并降温至65-70℃，搅拌反应40-50分钟，得到红棕色透明粘稠液体。作为对上述方案的进一步描述，所述大豆蛋白粉中各成分含量按照质量百分比计为：蛋白质占50-55%、碳水化合物占30-35%、纤维占5-6%、油脂占1.5-2.0%，剩余为灰分。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）中所述微波处理的频率为90-100khz，功率为800-850w，超声波的处理频率为35-45khz，功率为45-50w。作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）中所述的无机填料占体系质量分数的0.5-0.8%，其组成按照重量份计含有以下成分：炭黑5-9份、氧化锌8-10份、硫磺4-6份、碳酸氢钠12-15份、过硫酸铵14-18份。本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有酚醛树脂胶黏剂存在的毒害物质释放问题，本发明提供了一种改性酚醛树脂胶黏剂，充分利用大豆蛋白分子侧链上的活性基团，在于酚醛树脂结合中，游离的活性基团形成网状交联，对亲水基团起到了封闭作用，能够有效吸收体系中游离的甲醛，同时提高了胶黏剂的粘度和胶合强度，本发明在酚醛树脂胶黏剂的制备中，使用天然成分带有的官能团，在反应中形成酯键基团，消除了甲醛，同时加强了胶黏剂的物化性质和胶黏性能，甲醛释放量小于0.01mg/l，满足了gb18580-2001中a级别，效果极好。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。实施例1一种改性酚醛树脂胶黏剂，在合成酚醛树脂胶黏剂的工艺中，添加大豆蛋白粉，甲醛、苯酚、大豆蛋白粉的配比为：1.2:1.0:0.8，具体制备方法包括以下步骤：（1）首先将大豆蛋白粉在50℃的烘箱中烘至恒重，平铺在表面皿上，放入微波炉中进行辐照，处理时间为2分钟，微波处理后用水搅拌稀释至含水量为60%的乳液，放入超声仪中进行超声波处理，保持起始温度为30℃，超声40分钟，使用去离子水清洗，抽滤后干燥备用；（2）将苯酚熔化，加入到反应釜中，搅拌20分钟，在40℃下加入甲酸溶液，调节体系ph值为5.0，并在此温度下保温30分钟，将温度继续升高至80℃，加入甲醛溶液和无机填料，进行缩聚反应，反应进行到体系粘度为1.5pa·s时，分2次加入步骤（1）制备得到的大豆蛋白粉，调节体系ph值为5.3，并降温至65℃，搅拌反应40分钟，得到红棕色透明粘稠液体。作为对上述方案的进一步描述，所述大豆蛋白粉中各成分含量按照质量百分比计为：蛋白质占50%、碳水化合物占30%、纤维占5%、油脂占1.5%，剩余为灰分。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）中所述微波处理的频率为90khz，功率为800w，超声波的处理频率为35khz，功率为45w。作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）中所述的无机填料占体系质量分数的0.5%，其组成按照重量份计含有以下成分：炭黑5份、氧化锌8份、硫磺4份、碳酸氢钠12份、过硫酸铵14份。实施例2一种改性酚醛树脂胶黏剂，在合成酚醛树脂胶黏剂的工艺中，添加大豆蛋白粉，甲醛、苯酚、大豆蛋白粉的配比为：1.25:1.1:0.9，具体制备方法包括以下步骤：（1）首先将大豆蛋白粉在55℃的烘箱中烘至恒重，平铺在表面皿上，放入微波炉中进行辐照，处理时间为2.5分钟，微波处理后用水搅拌稀释至含水量为62%的乳液，放入超声仪中进行超声波处理，保持起始温度为35℃，超声43分钟，使用去离子水清洗，抽滤后干燥备用；（2）将苯酚熔化，加入到反应釜中，搅拌25分钟，在42℃下加入甲酸溶液，调节体系ph值为5.1，并在此温度下保温35分钟，将温度继续升高至85℃，加入甲醛溶液和无机填料，进行缩聚反应，反应进行到体系粘度为1.8pa·s时，分2次加入步骤（1）制备得到的大豆蛋白粉，调节体系ph值为5.4，并降温至68℃，搅拌反应45分钟，得到红棕色透明粘稠液体。作为对上述方案的进一步描述，所述大豆蛋白粉中各成分含量按照质量百分比计为：蛋白质占52%、碳水化合物占32%、纤维占5.5%、油脂占1.8%，剩余为灰分。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）中所述微波处理的频率为95khz，功率为820w，超声波的处理频率为40khz，功率为48w。作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）中所述的无机填料占体系质量分数的0.6%，其组成按照重量份计含有以下成分：炭黑6份、氧化锌9份、硫磺5份、碳酸氢钠13份、过硫酸铵16份。实施例3一种改性酚醛树脂胶黏剂，在合成酚醛树脂胶黏剂的工艺中，添加大豆蛋白粉，甲醛、苯酚、大豆蛋白粉的配比为：1.3:1.2:1.0，具体制备方法包括以下步骤：（1）首先将大豆蛋白粉在60℃的烘箱中烘至恒重，平铺在表面皿上，放入微波炉中进行辐照，处理时间为2-3分钟，微波处理后用水搅拌稀释至含水量为65%的乳液，放入超声仪中进行超声波处理，保持起始温度为40℃，超声45分钟，使用去离子水清洗，抽滤后干燥备用；（2）将苯酚熔化，加入到反应釜中，搅拌30分钟，在45℃下加入甲酸溶液，调节体系ph值为5.2，并在此温度下保温40分钟，将温度继续升高至90℃，加入甲醛溶液和无机填料，进行缩聚反应，反应进行到体系粘度为2.0pa·s时，分3次加入步骤（1）制备得到的大豆蛋白粉，调节体系ph值为5.5，并降温至70℃，搅拌反应50分钟，得到红棕色透明粘稠液体。作为对上述方案的进一步描述，所述大豆蛋白粉中各成分含量按照质量百分比计为：蛋白质占55%、碳水化合物占35%、纤维占6%、油脂占2.0%，剩余为灰分。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）中所述微波处理的频率为100khz，功率为850w，超声波的处理频率为45khz，功率为50w。作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）中所述的无机填料占体系质量分数的0.8%，其组成按照重量份计含有以下成分：炭黑9份、氧化锌10份、硫磺6份、碳酸氢钠15份、过硫酸铵18份。对比例1与实施例1的区别仅在于，省略步骤（1）的过程，直接将大豆蛋白粉应用在步骤（2）中，其余保持一致。对比例2与实施例2的区别仅在于，整个酚醛树脂胶黏剂的制备中不添加大豆蛋白粉，其余保持一致。对比试验分别使用实施例1-3和对比例1-2的方法加工酚醛树脂胶黏剂，同时以现有的淀粉改性酚醛树脂胶黏剂作为对照，将各组制备得到的胶黏剂进行性能测试，将结果记录如下表所示：项目粘度（pa·s）甲醛释放量（mg/l）低温剪切强度（mpa）脱胶率（%）实施例118.10.00832.20.2实施例218.30.00634.00.1实施例318.20.00733.50.3对比例112.30.0821.61.2对比例29.20.1217.51.5对照组10.60.1420.71.3通过比较发现：本发明解决了酚醛树脂胶黏剂释放有毒有害物质的问题，使用天然成分带有的官能团，在反应中形成酯键基团，消除了甲醛，同时加强了胶黏剂的物化性质和胶黏性能，甲醛释放量小于0.01mg/l，满足了gb18580-2001中a级别，效果极好。当前第1页12