一种改性生物质基胶黏剂及其制备方法和应用

本发明涉及胶黏剂，尤其涉及一种改性生物质基胶黏剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、目前，脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺等甲醛类树脂是木质复合材料中最常见的胶黏剂。由于甲醛在木质复合材料产品中以游离的形式存在，因此胶合板和木质家具中的甲醛释放问题是不可避免的，特别是当这类产品在室内使用时会造成严重的室内污染问题。而甲醛是一种已知的刺激物和致癌物，长时间处于甲醛超标环境中会导致不良反应(如鼻炎以及眼睛、喉咙刺激等)，对人体健康造成有害影响。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种改性生物质基胶黏剂及其制备方法和应用，本发明提供的改性生物质基胶黏剂环境友好，而且还具有优异的力学性能。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种改性生物质基胶黏剂，包括改性生物质与水，所述改性生物质为羧基化生物质纤维依次经氧化反应与还原反应制备得到；所述改性生物质基胶黏剂中改性生物质的含量为15～30wt％。

4、优选地，所述羧基化生物质纤维包括羧基化植物纤维素和/或羧基化壳聚糖纤维。

5、优选地，所述改性生物质的制备方法包括以下步骤：

6、将所述羧基化生物质纤维与水混合，得到生物质悬浊液；

7、将所述生物质悬浊液与氧化剂混合，进行所述氧化反应，得到氧化料液；

8、将所述氧化料液与还原剂混合，进行所述还原反应，得到还原料液；

9、将所述还原料液进行干燥，得到所述改性生物质。

10、优选地，所述生物质悬浊液中羧基化生物质纤维的含量为0.5～10wt％。

11、优选地，所述氧化剂包括高碘酸钠、过氧化苯甲酰和过氧化氢中的一种或多种；所述氧化剂与生物质悬浊液的用量比为0.05～0.6mol：1l；

12、所述还原剂包括亚硫酸钠、硼氢化钠和亚硝酸钠中的一种或多种；所述还原剂与氧化料液的用量比为0.1～2mol：1l。

13、优选地，所述氧化反应的温度为15～35℃，时间为24～72h；

14、所述还原反应的温度为15～35℃，时间为24～48h。

15、优选地，所述氧化反应后包括：将所得氧化产物体系进行第一透析，得到所述氧化料液；

16、所述还原反应后包括：将所得还原产物体系进行第二透析，得到所述还原料液；

17、所述第一透析与第二透析所用透析袋的截留分子量独立为14000～18000d。

18、本发明提供了上述技术方案所述改性生物质基胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：

19、将所述改性生物质与水混合，得到所述改性生物质基胶黏剂。

20、本发明提供了上述技术方案所述改性生物质基胶黏剂或上述技术方案所述制备方法制备得到的改性生物质基胶黏剂在板材中的应用。

21、优选地，所述板材包括纤维板、刨花板、胶合板、细木工板、重组装饰板、单板层积材、集成材、木质地板、木制墙板和木制门窗中的一种或多种。

22、本发明提供了一种改性生物质基胶黏剂，包括改性生物质与水，所述改性生物质为羧基化生物质纤维依次经氧化反应与还原反应制备得到；所述改性生物质基胶黏剂中改性生物质的含量为15～30wt％。本发明提供的改性生物质基胶黏剂以生物质为原料，生物质具有可再生以及生物降解的优势，环境友好，而且还具有优异的力学性能。实施例的结果显示，本发明提供的改性生物质基胶黏剂中游离甲醛含量≤0.01wt％，且干状剪切强度为0.65～3.14mpa，说明其环境友好且力学性能优异。

技术特征：

1.一种改性生物质基胶黏剂，其特征在于，包括改性生物质与水，所述改性生物质为羧基化生物质纤维依次经氧化反应与还原反应制备得到；所述改性生物质基胶黏剂中改性生物质的含量为15～30wt％。

2.根据权利要求1所述的改性生物质基胶黏剂，其特征在于，所述羧基化生物质纤维包括羧基化植物纤维素和/或羧基化壳聚糖纤维。

3.根据权利要求1或2所述的改性生物质基胶黏剂，其特征在于，所述改性生物质的制备方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的改性生物质基胶黏剂，其特征在于，所述生物质悬浊液中羧基化生物质纤维的含量为0.5～10wt％。

5.根据权利要求4所述的改性生物质基胶黏剂，其特征在于，所述氧化剂包括高碘酸钠、过氧化苯甲酰和过氧化氢中的一种或多种；所述氧化剂与生物质悬浊液的用量比为0.05～0.6mol：1l；

6.根据权利要求5所述的改性生物质基胶黏剂，其特征在于，所述氧化反应的温度为15～35℃，时间为24～72h；

7.根据权利要求5或6所述的改性生物质基胶黏剂，其特征在于，所述氧化反应后包括：将所得氧化产物体系进行第一透析，得到所述氧化料液；

8.权利要求1～7任一项所述改性生物质基胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.权利要求1～7任一项所述改性生物质基胶黏剂或权利要求8所述制备方法制备得到的改性生物质基胶黏剂在板材中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述板材包括纤维板、刨花板、胶合板、细木工板、重组装饰板、单板层积材、集成材、木质地板、木制墙板和木制门窗中的一种或多种。

技术总结本发明提供了一种改性生物质基胶黏剂及其制备方法和应用，属于胶黏剂技术领域。本发明提供的改性生物质基胶黏剂包括改性生物质与水，所述改性生物质为羧基化生物质纤维依次经氧化反应与还原反应制备得到；所述改性生物质基胶黏剂中改性生物质的含量为15～30wt％。本发明提供的改性生物质基胶黏剂以生物质为原料，生物质具有可再生以及生物降解的优势，环境友好，而且还具有优异的力学性能。实施例的结果显示，本发明提供的改性生物质基胶黏剂中游离甲醛含量≤0.01wt％，且干状剪切强度为0.65～3.14MPa，环境友好且力学性能优异。技术研发人员：庞震乾,谭刚,陈晓苛,蒋腾耀,陆阳华受保护的技术使用者：浙江大学长三角智慧绿洲创新中心技术研发日：技术公布日：2024/9/29