一种人造板用胶黏剂添加剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及胶黏剂应用领域，具体涉及一种人造板用胶黏剂添加剂及其制备方法。


背景技术：

2.2019年，全国人造板工业用甲醛胶黏剂消耗量为1518万吨(固体含量100％)，同比下降7.5％，约占木材工业用胶黏剂消耗量85.6％，甲醛系胶黏剂消耗量年均增长12％，增速降低，产值约778亿元，同比减少5.2％，过去时间产值年均增长13％。随着技术的进步，人造板单位产品施胶量持续降低。为降低生产成本，并达到最好的胶结效果，生产中通常添加30
‑
40％面粉混合使用。但随着使用胶黏剂制造的木材胶接制品使用量的增大，木材胶结制品的甲醛释放量已成为社会问题。
3.纸浆造纸行业是我国污染较重的行业之一，每年产量大量的废弃物，如腐浆、浆渣、树皮、药剂废液、草末、制浆废液等，这些废弃物没有很好的处理方式大多以焚烧的方式处理，焚烧仅实现了废弃物热值的回收利用，且焚烧过程中很容易产生新的污染，没有实现造纸废弃物的综合利用，目前仅是做为废弃物的处理方式，亟待开发一种造纸废弃物的利用途径，为废弃物资源实现高值化利用提供一种新的可能。
4.随着社会主义现在化的不断前进，城市化进程不断推进，粮食问题日渐凸显，在面粉价格不断上涨的环境下，人造板行业亟需新型的胶黏剂添加剂来替代面粉。


技术实现要素：

5.本发明旨在提供一种人造板用胶黏剂添加剂及其制备方法，以解决背景技术存在的上述缺陷。
6.本发明是通过如下的技术方案实现的：
7.一种人造板用胶黏剂添加剂，其特征在于，包括有如下重量份：造纸废弃物200份、交联剂2
‑
30份、催化剂2
‑
8份。
8.优选地，所述造纸废弃物选自腐浆、浆渣、树皮、药剂废液、草末、制浆废液中的至少一种。
9.优选地，所述交联剂选自乌洛托品、甲醛、聚乙烯醇、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠中的至少一种。
10.优选地，所述催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡中的至少一种。
11.优选地，所述胶黏剂添加剂的制备方法，包括如下步骤：
12.步骤一，将造纸废弃物干粉均匀分散至水中升温至50
‑
70℃，加入交联剂、催化剂升温至70
‑
110℃，进行保温；
13.步骤二，降温至20
‑
50℃，料液经热交换后进行干燥处理，得到所述胶黏剂添加剂。
14.优选地，所述步骤一中水的加入量是所述造纸废弃物绝干质量的2
‑
5倍；步骤二中采用天然气热风炉进行喷雾干燥。
15.本发明相比现有技术，具有如下有益效果：
16.1、就几种常见胶黏剂来说，生产中添加30
‑
40％面粉，高温下面粉容易糊化黏度提升很大，本产品不会产生糊化，易操作并且对反应环境要求不高，具有很广的操作实用性。
17.2、本发明造纸废弃物经过改性加工可替代面粉与胶黏剂混合后使用，既可降低成本、达到生物质资源高效利用的目的，并且生产的胶合板胶合强度高，甲醛释放量低，安全又环保。
具体实施方式
18.下面通过具体实施例对本发明进行阐述，但并不限制本发明。如无特别说明，各原料均为市售产品。造纸废弃物干粉由济宁明升新材料有限公司提供。
19.实施例1
20.原料：造纸废弃木皮干粉100g，去离子水250g，亚硫酸钠5g，聚乙烯醇5g，氢氧化钾2g。
21.胶黏剂添加剂制备步骤如下：
22.1)造纸废弃木皮干粉100g、去离子水250g加入釜底升温至50℃，加入交联剂亚硫酸钠5g，聚乙烯醇5g，氢氧化钾2g升温至85℃，保温60min；
23.2)降温至40℃，经喷雾干燥后制得产品。
24.实施例2
25.原料：草末干粉150g，去离子水300g，亚硫酸氢钠10g，甲醛(37％)10g，氢氧化钠2g。
26.胶黏剂添加剂制备步骤如下：
27.1)将草末干粉150g、去离子水300g加入釜底升温至60℃，加入交联剂亚硫酸氢钠10g，甲醛(37％)10g，氢氧化钠2g升温至90℃，保温90min；
28.2)降温至40℃，经喷雾干燥后制得产品。
29.实施例3
30.原料：造纸废液干粉100g，去离子水400g，乌洛托品5g，亚硫酸钠5g，氢氧化钡3g。
31.胶黏剂添加剂制备步骤如下：
32.1)将造纸废液干粉100g、去离子水400g加入釜底升温至70℃，加入交联剂乌洛托品5g，亚硫酸钠5g，氢氧化钡3g升温至95℃，保温80min；
33.2)降温至45℃，经喷雾干燥后制得产品。
34.应用实施例
35.使用济宁明升新材料有限公司提供的脲醛树脂、酚醛树脂、木质素基木材胶黏剂分别添加胶黏剂总重量30％的实施例添加剂混合均匀后制作三层胶合板。
36.对比例为添加胶黏剂总重量30％的面粉。
37.采用gb 9846.12
‑
1988《胶合板胶合强度的测定》的方法测定胶合板样品的胶合强度，采用gb18580
‑
2017《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放量》的方法测定胶合板样品的甲醛释放量。具体检测结果见表1。其中胶合强度为12个样品木板的强度平均值。
38.表1脲醛树脂胶合板指标检测结果
[0039][0040][0041]
表2酚醛树脂胶合板指标检测结果
[0042]
编号胶合强度/mpa甲醛释放量/(mg/l)实施例11.180.07实施例21.120.06实施例31.200.08对比例1.100.08
[0043]
表3木质素基木材胶黏剂胶合板指标检测结果
[0044]
编号胶合强度/mpa甲醛释放量/(mg/l)实施例11.210.03实施例21.160.04实施例31.230.03对比例1.180.04
[0045]
从上述检测结果可以看出：添加30％胶黏剂总量本发明所述的人造板用胶黏剂添加剂应用于胶合板制作，与对比例相比，其胶合强度和甲醛释放量相当或略好，说明造纸废弃物经过改性加工可替代面粉与胶黏剂混合后使用，既可降低成本、节约粮食，达到生物质资源高效利用的目的，并且生产的胶合板胶合强度高，甲醛释放量低，安全环保。
[0046]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。


技术特征：
1.一种人造板用胶黏剂添加剂，其特征在于，包括有如下重量份：造纸废弃物200份、交联剂2
‑
30份、催化剂2
‑
8份。2.根据权利要求1所述的一种人造板用胶黏剂添加剂，其特征在于，所述造纸废弃物选自腐浆、浆渣、树皮、药剂废液、草末、制浆废液中的至少一种。3.如权利要1所述的一种人造板用胶黏剂添加剂，其特征在于，所述交联剂选自乌洛托品、甲醛、聚乙烯醇、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠中的至少一种。4.如权利要求1所述的一种人造板用胶黏剂添加剂，其特征在于，所述催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡中的至少一种。5.如权利要求1所述的一种人造板用胶黏剂添加剂的制备方法，其特征在，所述胶黏剂添加剂的制备方法，包括如下步骤：步骤一，将造纸废弃物干粉均匀分散至水中升温至50
‑
70℃，加入交联剂、催化剂升温至70
‑
110℃，进行保温；步骤二，降温至20
‑
50℃，料液经热交换后进行干燥处理，得到所述胶黏剂添加剂。6.如权利要求5所述的一种人造板用胶黏剂添加剂的制备方法，其特征在于，所述步骤一中水的加入量是所述造纸废弃物绝干质量的2
‑
5倍；步骤二中采用天然气热风炉进行喷雾干燥。

技术总结
本发明公开了一种人造板用胶黏剂添加剂及其制备方法，由造纸废弃物、占所述造纸废弃物重量1


技术研发人员：施晓旦 张营 金霞朝
受保护的技术使用者：上海昶法新材料有限公司
技术研发日：2021.07.28
技术公布日：2021/10/28