高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂及其制备方法与流程

文档序号:15780481发布日期:2018-10-30 21:25阅读:458来源:国知局

本发明属于胶黏剂制备技术领域,具体涉及一种高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂及其制备方法。



背景技术:

目前木材工业中普遍使用的胶粘剂是由脲醛、酚醛、三聚氰胺甲醛树脂制备的合成高分子胶粘剂,其原料均不可再生,且在制备以及使用过程会产生污染环境、危害身体健康的气体。随着国家对环境资源问题的重视,开发制备环境友好型胶粘剂变得十分必要。淀粉是一类价格低廉、来源广泛、绿色环保的天然高分子材料,具有无毒、无污染等特点。如果用淀粉部分或者全部取代石化资源合成的高分子材料,应用于木材胶粘剂,将会对胶粘剂行业和淀粉行业起到重大的促进作用。因此,近年来,淀粉类胶粘剂作为一类绿色环境友好型胶粘剂已经不断被广大学者所关注。发明人在专利“一种室温固化木薯淀粉胶黏剂的制备方法、申请号2016107690967”的基础上进一步酯化改性木薯淀粉,采用高温固化方法进行固化,提高并完善酯化改性淀粉胶粘剂的各方面性能,提供一种性能优异、反应时间短、操作简单、适合于工业化应用的高温固化型酯化改性淀粉胶粘剂及其制备方法。



技术实现要素:

为了克服现有技术中的不足并有效改善胶合板的耐水性能,本发明提供了一种反应时间短、操作简单、适合于工业化应用的高温固化型酯化改性淀粉胶粘剂及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的:

一种高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂主要是由改性木薯淀粉胶粘剂、异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂制成,其重量份数分别为80~100份的改性木薯淀粉胶粘剂、7~12份的异氰酸酯、0.5~1.5份的抗氧剂、0.5~2份的阻燃剂、0.02~0.2份的光稳定剂、0.5~1份的紫外线吸收剂,其中改性木薯淀粉胶粘剂的成分包括木薯淀粉、聚乙烯醇、十二烷基硫酸钠、十二烯基丁二酸酐。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的改性木薯淀粉胶粘剂中木薯淀粉的重量份数为100份、聚乙烯醇的重量份数为8份、十二烷基硫酸钠的重量份数为2~3份、十二烯基丁二酸酐的重量份数为4~10份。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的木薯淀粉配制成木薯淀粉乳液,所述的木薯淀粉乳液的浓度为35~42wt%。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的聚乙烯醇配配制成聚乙烯醇溶液,所述的聚乙烯醇溶液的浓度为10~15wt%。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的十二烯基丁二酸酐配制成十二烯基丁二酸酐溶液,所述的十二烯基丁二酸酐溶液的浓度为17%~27wt%。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的抗氧剂包括2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯,2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯的质量比是2:1。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的阻燃剂是BDP(双酚-a双(磷酸二苯酯))。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的光稳定剂是4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的紫外线吸收剂是2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂的制备方法,包括如下步骤:

步骤1、按照重量份数称取100份的木薯淀粉,向称量好的木薯淀粉中加入重量份数为138~186份的蒸馏水,放置到磁力加热搅拌器上进行加热搅拌,加热温度40℃,搅拌时间10~30min,搅拌转速200~500rad/min,得到木薯淀粉乳液,保持温度在40℃,待用;

步骤2、按照重量份数称取8份的聚乙烯醇置于带有搅拌器的反应釜中,向称量好的聚乙烯醇中加入重量份数为46~72份的蒸馏水,在搅拌的条件下升温至90℃,搅拌时间5~10min,搅拌转速200~500rad/min,聚乙烯醇完全溶解后,降温至40℃,待用;

步骤3、将步骤1制备的木薯淀粉乳液加入到步骤2配制的聚乙烯醇溶液中,在温度为40℃、搅拌转速200~500rad/min的条件下,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为8,保持时间30min,得到木薯淀粉混合液;

步骤4、按照重量份数分别称取2~3份的十二烷基硫酸钠,4~10份的十二烯基丁二酸酐,向称量好的十二烯基丁二酸酐中加入重量份数为18~29份的蒸馏水配制成十二烯基丁二酸酐溶液,将称量好的十二烷基硫酸钠加入十二烯基丁二酸酐溶液中,放置到磁力加热搅拌器上进行搅拌,搅拌时间30~60min,搅拌转速200~500rad/min,制成预乳化溶液,待用;

步骤5、在加热搅拌的条件下将步骤4制备好的预乳化溶液缓慢滴加到步骤3制备的木薯淀粉混合液中,加热温度为55℃,搅拌转速100~200rad/min,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为9后,静置50min,得到酯化改性木薯淀粉胶粘剂;

步骤6、按照重量份数称取7~12份的异氰酸酯、0.5~1.5份的抗氧剂、0.5~2份的阻燃剂、0.02~0.2份的光稳定剂、0.5~1份的紫外线吸收剂、80~100份的步骤4制备的酯化改性木薯淀粉胶粘剂,在搅拌的条件下将称量好的异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂加入酯化改性木薯淀粉胶粘剂中,搅拌转速100~200rad/min,搅拌时间20~60min,得到高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的聚乙烯醇的型号为RS-2117、RS-1717、RS-1788或RS-1799。

本发明所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的木薯淀粉由于其支链淀粉含量高,初粘度大等特性在胶粘剂生产领域具有很大优势;利用酯化改性木薯淀粉,木薯淀粉分子中2、3、6位上的活性羟基被酯化剂中的烷烃基或是芳香族烃基取代形成淀粉衍生物,由于引入了长链分子,其耐水性能有显著提升。常用的酯化剂包括各种酸酐,十二烯基丁二酸酐(DDSA)分子链较长,作为酯化剂具有优异的疏水特性。酯化改性淀粉胶黏剂的制备工艺包括湿法和干法两种方法,湿法工艺相较于干法工艺淀粉颗粒与酯化剂接触更充分,反应程度更高,其制备产物性能也较高,因此本发明采用湿法工艺。另外,DDSA在水中的溶解度较低,与淀粉的反应不完全,本发明先将酯化剂进行预乳化,然后再和淀粉乳进行混合进行反应。PVA作为保护胶体,可以包裹住淀粉颗粒,起到增稠的作用。施胶时加入异氰酸酯作为交联剂,异氰酸酯含有不饱和基团,反应活性高,在高温与压力下会与淀粉以及板材中的活性基团发生剧烈的反应,形成牢固的化学键,提高胶合强度。酯化木薯淀粉反应过程的化学方程式如下所示:

本发明抗氧剂包括2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯,2,6-二叔丁基-4-甲酚在石油工业中是各种润滑油,二次加工汽油、石蜡和其他一些矿物油的优良抗氧剂,硫代二丙酸双月桂酯具有分解过氧化物的作用。可作为聚乙烯、聚丙烯、ABS树脂、聚氯乙烯等的辅助抗氧剂,有不污染、不着色、高温加工时不分解的特点;2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯抗氧化剂协同作用,在生产中加以利用既可提高抗氧化性能,又能降低毒性和成本。本发明双酚-a双(磷酸二苯酯)是无卤、低烟、底毒的环保型阻燃剂。本发明光稳定剂4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶和紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮联合作用,屏蔽或吸收紫外线的能量,猝灭单线态氧及将氢过氧化物分解成非活性物质等功能,使高分子聚合物在光的辐射下,能排除或减缓光化学反应可能性,阻止或延迟光老化的过程,从而达到延长聚合物的使用寿命。

本发明方法工艺简单,耗时短,成本低,且所制备淀粉胶粘剂的性能优良。采用该方法可有效提高淀粉胶粘剂的胶合强度以及耐水性能。

本发明所制得的木薯淀粉胶粘剂粘度适中,储存稳定,分层慢;本发明制得的木薯淀粉胶粘剂制备工艺简单易操作,耗时短;本发明制得的木薯淀粉胶粘剂耐水性能优良,胶合强度优异;本发明制备反应温度低,后处理工序简单,大大降低了酯化改性木薯淀粉胶粘剂的生产工艺难度,易于实现工业化生产。

附图说明

图1是本发明制备的胶合板材试件割锯形状及尺寸主视图;

图2是本发明制备的胶合板材试件割锯形状及尺寸俯视图。

具体实施方式

具体实施方式一:

一种高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂主要是由改性木薯淀粉胶粘剂、异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂制成,其重量份数分别为80份的改性木薯淀粉胶粘剂、8份的异氰酸酯、0.5份的抗氧剂、0.5份的阻燃剂、0.02份的光稳定剂、0.5份的紫外线吸收剂,其中改性木薯淀粉胶粘剂的成分包括木薯淀粉、聚乙烯醇、十二烷基硫酸钠、十二烯基丁二酸酐。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的改性木薯淀粉胶粘剂中木薯淀粉的重量份数为100、聚乙烯醇的重量份数为8份、十二烷基硫酸钠的重量份数为2份、十二烯基丁二酸酐的重量份数为4份。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的木薯淀粉配制成木薯淀粉乳液,所述的木薯淀粉乳液的浓度为39wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的聚乙烯醇配配制成聚乙烯醇溶液,所述的聚乙烯醇溶液的浓度为15wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的十二烯基丁二酸酐配制成十二烯基丁二酸酐溶液,所述的十二烯基丁二酸酐溶液的浓度为17wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的抗氧剂包括2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯,2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯的质量比是2:1。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的阻燃剂是BDP。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的光稳定剂是4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的紫外线吸收剂是2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

具体实施方式二:

根据具体实施方式一所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂的制备方法,包括如下步骤:

步骤1、按照重量份数称取100份的木薯淀粉,向称量好的木薯淀粉中加入重量份数为156份的蒸馏水,放置到磁力加热搅拌器上进行加热搅拌,加热温度40℃,搅拌时间10min,搅拌转速200rad/min,得到木薯淀粉乳液,保持温度在40℃,待用;

步骤2、按照重量份数称取8份的聚乙烯醇置于带有搅拌器的反应釜中,向称量好的聚乙烯醇中加入重量份数为46份的蒸馏水,在搅拌的条件下升温至90℃,搅拌时间5min,搅拌转速200rad/min,聚乙烯醇完全溶解后,降温至40℃,待用;

步骤3、将步骤1制备的木薯淀粉乳液,加入到步骤2配制的聚乙烯醇溶液中,在温度为40℃、搅拌转速200rad/min的条件下,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为8,保持时间30min,得到木薯淀粉混合液;

步骤4、按照重量份数分别称取2份的十二烷基硫酸钠、4份的十二烯基丁二酸酐,向称量好的十二烯基丁二酸酐中加入重量份数为21份的蒸馏水配制成十二烯基丁二酸酐溶液,将称量好的十二烷基硫酸钠加入十二烯基丁二酸酐溶液中,放置到磁力加热搅拌器上进行搅拌,搅拌时间30min,搅拌转速200rad/min,制成预乳化溶液,待用;

步骤5、在加热搅拌的条件下将步骤4制备好的预乳化溶液缓慢滴加到步骤3制备的木薯淀粉混合液中,加热温度为55℃,搅拌转速100rad/min,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为9后,静置50min,得到酯化改性木薯淀粉胶粘剂;

步骤6、按照重量份数称取8份的异氰酸酯、0.5份的抗氧剂、0.5份的阻燃剂、0.02份的光稳定剂、0.5份的紫外线吸收剂、80份的步骤4制备的酯化改性木薯淀粉胶粘剂,在搅拌的条件下将称量好的异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂加入酯化改性木薯淀粉胶粘剂中,搅拌转速200rad/min,搅拌时间60min,得到高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂。

具体实施方式三:

一种高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂主要是由改性木薯淀粉胶粘剂、异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂制成,其重量份数分别为100份的改性木薯淀粉胶粘剂、12份的异氰酸酯、1.5份的抗氧剂、2份的阻燃剂、0.2份的光稳定剂、1份的紫外线吸收剂,其中改性木薯淀粉胶粘剂的成分包括木薯淀粉、聚乙烯醇、十二烷基硫酸钠、十二烯基丁二酸酐。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的改性木薯淀粉胶粘剂中木薯淀粉的重量份数为100、聚乙烯醇的重量份数为8份、十二烷基硫酸钠的重量份数为3份、十二烯基丁二酸酐的重量份数为10份。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的木薯淀粉配制成木薯淀粉乳液,所述的木薯淀粉乳液的浓度为35wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的聚乙烯醇配配制成聚乙烯醇溶液,所述的聚乙烯醇溶液的浓度为10wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的十二烯基丁二酸酐配制成十二烯基丁二酸酐溶液,所述的十二烯基丁二酸酐溶液的浓度为27wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的抗氧剂包括2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯,2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯的质量比是2:1。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的阻燃剂是BDP。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的光稳定剂是4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的紫外线吸收剂是2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

具体实施方式四:

根据具体实施方式三所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂的制备方法,包括如下步骤:

步骤1、按照重量份数称取100份的木薯淀粉,向称量好的木薯淀粉中加入重量份数为185份的蒸馏水,放置到磁力加热搅拌器上进行加热搅拌,加热温度40℃,搅拌时间15min,搅拌转速500rad/min,得到木薯淀粉乳液,保持温度在40℃,待用;

步骤2、按照重量份数称取8份的聚乙烯醇置于带有搅拌器的反应釜中,向称量好的聚乙烯醇中加入重量份数为72份的蒸馏水,在搅拌的条件下升温至90℃,搅拌时间10min,搅拌转速500rad/min,聚乙烯醇完全溶解后,降温至40℃,待用;

步骤3、将步骤1制备的木薯淀粉乳液,加入到步骤2配制的聚乙烯醇溶液中,在温度为40℃、搅拌转速200rad/min的条件下,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为8,保持时间30min,得到木薯淀粉混合液;

步骤4、按照重量份数分别称取3份的十二烷基硫酸钠、10份的十二烯基丁二酸酐,向称量好的十二烯基丁二酸酐中加入重量份数为27份的蒸馏水配制成27wt%十二烯基丁二酸酐溶液,将称量好的十二烷基硫酸钠加入十二烯基丁二酸酐溶液中,放置到磁力加热搅拌器上进行搅拌,搅拌时间60min,搅拌转速200rad/min,制成预乳化溶液,待用;

步骤5、在加热搅拌的条件下将步骤4制备好的预乳化溶液缓慢滴加到步骤3制备的木薯淀粉混合液中,加热温度为55℃,搅拌转速200rad/min,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为10后,静置50min,得到酯化改性木薯淀粉胶粘剂;

步骤6、按照重量份数称取12份的异氰酸酯、1.5份的抗氧剂、2份的阻燃剂、0.2份的光稳定剂、1份的紫外线吸收剂、100份的步骤4制备的酯化改性木薯淀粉胶粘剂,在搅拌的条件下将称量好的异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂加入酯化改性木薯淀粉胶粘剂中,搅拌转速100~200rad/min,搅拌时间20~60min,得到高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂。

具体实施方式五:

一种高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂主要是由改性木薯淀粉胶粘剂、异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂制成,其重量份数分别为90份的改性木薯淀粉胶粘剂、9份的异氰酸酯、1.5份的抗氧剂、2份的阻燃剂、0.2份的光稳定剂、1份的紫外线吸收剂,其中改性木薯淀粉胶粘剂的成分包括木薯淀粉、聚乙烯醇、十二烷基硫酸钠、十二烯基丁二酸酐。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的改性木薯淀粉胶粘剂中木薯淀粉的重量份数为100、聚乙烯醇的重量份数为8份、十二烷基硫酸钠的重量份数为2.5份、十二烯基丁二酸酐的重量份数为6份。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的木薯淀粉配制成木薯淀粉乳液,所述的木薯淀粉乳液的浓度为42wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的聚乙烯醇配配制成聚乙烯醇溶液,所述的聚乙烯醇溶液的浓度为12wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的十二烯基丁二酸酐配制成十二烯基丁二酸酐溶液,所述的十二烯基丁二酸酐溶液的浓度为21wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的抗氧剂包括2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯,2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯的质量比是2:1。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的阻燃剂是BDP。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的光稳定剂是4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的紫外线吸收剂是2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

具体实例六:

根据具体实施方式五所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂的制备方法,包括如下步骤:

步骤1、按照重量份数称取100份的木薯淀粉,向称量好的木薯淀粉中加入重量份数为138份的蒸馏水,放置到磁力加热搅拌器上进行加热搅拌,加热温度40℃,搅拌时间15min,搅拌转速500rad/min,得到木薯淀粉乳液,保持温度在40℃,待用;

步骤2、按照重量份数称取8份的聚乙烯醇置于带有搅拌器的反应釜中,向称量好的聚乙烯醇中加入重量份数为58.5份的蒸馏水,在搅拌的条件下升温至90℃,搅拌时间10min,搅拌转速500rad/min,聚乙烯醇完全溶解后,降温至40℃,待用;

步骤3、将步骤1制备的木薯淀粉乳液,加入到步骤2配制的聚乙烯醇溶液中,在温度为40℃、搅拌转速200rad/min的条件下,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为8,保持时间30min,得到木薯淀粉混合液;

步骤4、按照重量份数分别称取2.5份的十二烷基硫酸钠、6份的十二烯基丁二酸酐,向称量好的十二烯基丁二酸酐中加入重量份数为29份的蒸馏水配制成21wt%十二烯基丁二酸酐溶液,将称量好的十二烷基硫酸钠加入十二烯基丁二酸酐溶液中,放置到磁力加热搅拌器上进行搅拌,搅拌时间60min,搅拌转速200rad/min,制成预乳化溶液,待用;

步骤5、在加热搅拌的条件下将步骤4制备好的预乳化溶液缓慢滴加到步骤3制备的木薯淀粉混合液中,加热温度为55℃,搅拌转速200rad/min,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为8后,静置50min,得到酯化改性木薯淀粉胶粘剂;

步骤6、按照重量份数称取9份的异氰酸酯、1.5份的抗氧剂、2份的阻燃剂、0.2份的光稳定剂、1份的紫外线吸收剂、90份的步骤4制备的酯化改性木薯淀粉胶粘剂,在搅拌的条件下将称量好的异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂加入酯化改性木薯淀粉胶粘剂中,搅拌转速100~200rad/min,搅拌时间20~60min,得到高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂。

具体实施方式七:

一种高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂主要是由改性木薯淀粉胶粘剂、异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂制成,其重量份数分别为90份的改性木薯淀粉胶粘剂、7份的异氰酸酯、1.5份的抗氧剂、2份的阻燃剂、0.2份的光稳定剂、1份的紫外线吸收剂,其中改性木薯淀粉胶粘剂的成分包括木薯淀粉、聚乙烯醇、十二烷基硫酸钠、十二烯基丁二酸酐。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的改性木薯淀粉胶粘剂中木薯淀粉的重量份数为100、聚乙烯醇的重量份数为8份、十二烷基硫酸钠的重量份数为2份、十二烯基丁二酸酐的重量份数为6份。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的木薯淀粉配制成木薯淀粉乳液,所述的木薯淀粉乳液的浓度为35wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的聚乙烯醇配配制成聚乙烯醇溶液,所述的聚乙烯醇溶液的浓度为12wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的十二烯基丁二酸酐配制成十二烯基丁二酸酐溶液,所述的十二烯基丁二酸酐溶液的浓度为27wt%。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的抗氧剂包括2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯,2,6-二叔丁基-4-甲酚和硫代二丙酸双月桂酯的质量比是2:1。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的阻燃剂是BDP。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的光稳定剂是4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。

本实施方式所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂,所述的紫外线吸收剂是2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

具体实施方式八:

根据具体实施方式七所述的高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂的制备方法,包括如下步骤:

步骤1、按照重量份数称取100份的木薯淀粉,向称量好的木薯淀粉中加入重量份数为156份的蒸馏水,放置到磁力加热搅拌器上进行加热搅拌,加热温度40℃,搅拌时间15min,搅拌转速500rad/min,得到木薯淀粉乳液,保持温度在40℃,待用;

步骤2、按照重量份数称取8份的聚乙烯醇置于带有搅拌器的反应釜中,向称量好的聚乙烯醇中加入重量份数为53份的蒸馏水,在搅拌的条件下升温至90℃,搅拌时间10min,搅拌转速500rad/min,聚乙烯醇完全溶解后,降温至40℃,待用;

步骤3、将步骤1制备的木薯淀粉乳液,加入到步骤2配制的聚乙烯醇溶液中,在温度为40℃、搅拌转速200rad/min的条件下,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为8,保持时间30min,得到木薯淀粉混合液;

步骤4、按照重量份数分别称取2份的十二烷基硫酸钠、6份的十二烯基丁二酸酐,向称量好的十二烯基丁二酸酐中加入重量份数为18份的蒸馏水配制成25wt%十二烯基丁二酸酐溶液,将称量好的十二烷基硫酸钠加入十二烯基丁二酸酐溶液中,放置到磁力加热搅拌器上进行搅拌,搅拌时间60min,搅拌转速200rad/min,制成预乳化溶液,待用;

步骤5、在加热搅拌的条件下将步骤4制备好的预乳化溶液缓慢滴加到步骤3制备的木薯淀粉混合液中,加热温度为55℃,搅拌转速200rad/min,滴加浓度为10wt%的NaOH溶液调节体系pH为9后,静置50min,得到酯化改性木薯淀粉胶粘剂;

步骤6、按照重量份数称取7份的异氰酸酯、1.5份的抗氧剂、2份的阻燃剂、0.2份的光稳定剂、1份的紫外线吸收剂、90份的步骤4制备的酯化改性木薯淀粉胶粘剂,在搅拌的条件下将称量好的异氰酸酯、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂加入酯化改性木薯淀粉胶粘剂中,搅拌转速100~200rad/min,搅拌时间20~60min,得到高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂。

将具体实施方式一至实施方式八所制备高温固化型酯化改性淀粉胶粘剂进行涂胶在热压下压制三层杨木胶合板。热压温度120℃,压力3~4MPa,制备的胶合板材放置24h后,按照GB/T 17657-2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》对胶合板进行锯制。试件尺寸长100±1mm,宽25±1mm,剪断面25mm,具体割锯形状及尺寸如附图1、附图2所示。

将具体实施方式二、四、六、八所制备高温固化型酯化改性淀粉胶粘剂的物化性质以及力学性能检测结果于下表1中。

表1高温固化型酯化改性木薯淀粉胶粘剂的性能测试

以上测试中,所制备酯化木薯淀粉胶粘剂粘度以及固体含量的测试参照GBT-14074-2006《木材胶粘剂及其树脂检验方法》,湿状胶合强度参照GB/T 17657-2013《胶合板强度测定》,将表1中的胶粘剂压制的胶合板浸入(63±3)℃的水中浸泡3h,在湿态下测试试件拉伸胶合强度。

表中所得湿状胶合强度均满足GBT 9846-2015国家Ⅱ类胶合板强度(≥0.7MPa),所以本发明所制备的酯化改性淀粉胶粘剂,胶合强度完全达标,性能优良。

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