一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法技術

本發明專利技術涉及工業膠黏劑加工領域，特別涉及一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法。一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，先制得固體粉末狀木質素，再進行木質素降解和膠黏劑制備。本發明專利技術的有益效果在于：粘合強度高、固形物含量高，便于均勻的涂膠，與傳統酚醛樹脂膠黏劑相比，木質素代替了大部分的苯酚，且游離甲醛的含量小于0.3％，對節約原料成本、保護環境等方面有很重要的意義。

Method for producing oxidized lignin phenolic resin adhesive

The invention relates to the field of industrial adhesive processing, in particular to a method for producing oxidized lignin phenolic resin adhesive. The invention relates to a method for preparing oxidized lignin phenol formaldehyde resin adhesive, and then a solid powder lignin is prepared. The invention has the advantages that: high bonding strength, high solid content, easy uniform coating, compared with the traditional phenolic resin, lignin to replace most of the phenol and formaldehyde content is less than 0.3%, has a very important significance for saving the cost of raw materials, protect the environment and other aspects.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及工業膠黏劑加工領域，特別涉及一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法。
技術介紹
目前，一些人造板(如復合地板、膠合板、細木工板等)在生產過程中，使用了以甲醛為主要成分的酚醛樹脂作為粘膠劑，酚醛樹脂膠黏劑制備的膠合板產品具有膠合強度高、耐候、耐水及耐腐蝕性能好等優點。隨著石油資源的匱乏價格不斷上升，其主要原料苯酚價格也不斷上升，直接導致了酚醛樹脂膠黏劑價格偏高。同時，由于酚醛樹脂膠黏劑的制備工藝在生產及使用過程中還會釋放出來一定量的甲醛，甲醛會引起人體多種疾病，如哮喘、氣管炎、皮炎等，長期接觸甚至會造成惡性腫瘤。當人們在室內裝飾中使用這些人造板時，在板材中殘留的未參與反應的游離狀甲醛會逐漸向周圍環境釋放，從而在室內環境空氣中形成甲醛的主體。木質素產量僅次于纖維素，是自然界中第二大量的可再生的生物質資源。在木材工業膠黏劑領域引入木質素并展開研究，是木質素開發與利用的重要方向。目前，常見的木質素基膠黏劑通常是木質素本身作為主要原料通過改性制備膠黏劑，但其在熱壓過程中，存在時間較長、溫度較高且酸度高等問題；與此同時，木質素膠黏劑在壓縮后還需要經過特殊的加工工藝，在加工過程中會導致膠合板顏色變黑，物理性能、機械性能和耐水性較差此，木質素為主要原料制備膠黏劑有待進一步的研究和創新。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，用改性后的木質素部分替代苯酪合成酚醛樹脂膠黏劑，經濟有效的解決現有技術中存在的問題，本專利技術具體技術方案如下：一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，包括以下步驟：將烘干后的秸稈與氫氧化鉀固體溶于1,4-丁二醇溶液中，并置于具有高純氮氣的反應釜中，同時開啟攪拌，溫度為150～190℃，反應3.5h；反應后排氣，然后對反應液過濾3～5次，將濾液PH值調節至1.8～2.1，離心，將離心后的沉淀部分反復用去離子水洗滌至中性，最后脫水干燥得到固體粉末即為木質素。將所述木質素、硫酸銅、氫氧化鉀溶液和過氧化氫溶液混合均勻，于110～120℃反應1.5～2h，然后降溫至85～90℃，保持溫度并第一次加入甲醛溶液，反應30～45min，再次降溫至60℃，第二次加入甲醛溶液，并加入苯酚，緩慢升溫至85～90℃，反應1.5～2h，冷卻，獲得成品，即氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑。進一步地，所述氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，其原料的總重量份數為：秸稈50～65份，甲醛48～63份，苯酚18～24份，氫氧化鉀固體18～30份，硫酸銅1.2～3份，過氧化氫溶液0.3～0.9份。進一步地，所述氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，其原料的總重量份數為：秸稈52份，甲醛56份，苯酚21份，氫氧化鉀固體20份，硫酸銅1.2份，過氧化氫溶液0.4份。進一步地，所述反應液第一次過濾后，濾渣用95～100℃，PH值為9.8～10.3的1,4-丁二醇溶液洗滌；然后進行第二次過濾，從第二次過濾開始，濾渣用80～85℃，PH值為9.8～10.3去離子水洗滌。進一步地，所述濾液PH值用稀鹽酸或稀硫酸調節。進一步地，所述氫氧化鉀溶液質量濃度為8～9％。進一步地，所述第一次加入甲醛的量為所述甲醛總重量份數的1/3，所述第二次加入甲醛的量為所述甲醛總重量份數的2/3。本專利技術與現有技術相比，具有以下有益效果：本專利技術所述木質素具有沸點高，壓力低，溶解性好等優點，為接下來的木質素降解過程和膠黏劑制備過程提供良好的基礎。本專利技術所述的氧化改性木質素酚醛樹脂膠黏劑相對于傳統酚醛樹脂來說粘合強度高、固形物含量高，可保證實際的粘合需求，同時便于均勻的涂膠，與傳統酚醛樹脂膠黏劑相比，木質素代替了大部分的苯酚，且游離甲醛的含量小于0.3％，對節約原料成本、保護環境等方面有很重要的意義。具體實施方式下面所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。實施例1本實施例所述的，一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，包括以下步驟：將烘干后的秸稈與氫氧化鉀固體溶于1,4-丁二醇溶液中，并置于具有高純氮氣的反應釜中，同時開啟攪拌，溫度為150～190℃，反應3.5h；反應后排氣，然后對反應液過濾3～5次，反應液第一次過濾后，濾渣用95～100℃，PH值為9.8～10.3的1,4-丁二醇溶液洗滌；然后進行第二次過濾，從第二次過濾開始，濾渣用80～85℃，PH值為9.8～10.3去離子水洗滌，合并濾液，將濾液PH值調節至1.8～2.1，離心，將離心后的沉淀部分反復用去離子水洗滌至中性，最后脫水干燥得到固體粉末即為木質素。將所述木質素、硫酸銅、氫氧化鉀溶液和過氧化氫溶液混合均勻，所述氫氧化鉀溶液質量濃度為8～9％，于110～120℃反應1.5～2h，然后降溫至85～90℃，保持溫度并第一次加入甲醛溶液，甲醛的量為所述甲醛總重量份數的1/3，反應30～45min，再次降溫至60℃，第二次加入甲醛溶液，甲醛的量為所述甲醛總重量份數的2/3，并加入苯酚，緩慢升溫至85～90℃，反應1.5～2h，冷卻，獲得成品，即氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑。本實施例所述的，氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，其原料的總重量份數為：秸稈52份，甲醛56份，苯酚21份，氫氧化鉀固體20份，硫酸銅1.2份，過氧化氫溶液0.4份。實施例2本實施例是在實施例1的基礎上改進的，實施例1中所描述的內容也是本實施例所具有的，此處不再具體贅述。本實施例所述的，一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，其原料的總重量份數為：秸稈65份，甲醛48份，苯酚19份，氫氧化鉀固體30份，硫酸銅1.5份，過氧化氫溶液0.5份。實施例3本實施例是在實施例1的基礎上改進的，實施例1中所描述的內容也是本實施例所具有的，此處不再具體贅述。本實施例所述的，一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，以重量份數計，包含以下組分：秸稈54份，甲醛63份，苯酚22份，氫氧化鉀固體27份，硫酸銅2.5份，過氧化氫溶液0.9份。實施例4本實施例是在實施例1的基礎上改進的，實施例1中所描述的內容也是本實施例所具有的，此處不再具體贅述。本實施例所述的，一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，以重量份數計，包含以下組分：秸稈50份，甲醛52份，苯酚18份，氫氧化鉀固體22份，硫酸銅2.0份，過氧化氫溶液0.7份。實施例5本實施例是在實施例1的基礎上改進的，實施例1中所描述的內容也是本實施例所具有的，此處不再具體贅述。本實施例所述的，一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，以重量份數計，包含以下組分：秸稈61份，甲醛50份，苯酚24份，氫氧化鉀固體24份，硫酸銅3.0份，過氧化氫溶液0.6份。實施例6本實施例是在實施例1的基礎上改進的，實施例1中所描述的內容也是本實施例所具有的，此處不再具體贅述。本實施例所述的，一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，以重量份數計，包含以下組分：秸稈63份，甲醛59份，苯酚23份，氫氧化鉀固體18份，硫酸銅2.7份，過氧化氫溶液0.3份。對上述實施例1-6所制得的氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑，參照國家標準GB/T14074－2006，對氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：將烘干后的秸稈與氫氧化鉀固體溶于1,4?丁二醇溶液中，并置于具有高純氮氣的反應釜中，同時開啟攪拌，溫度為150～190℃，反應3.5h；反應后排氣，然后對反應液過濾3～5次，將濾液PH值調節至1.8～2.1，離心，將離心后的沉淀部分反復用去離子水洗滌至中性，最后脫水干燥得到固體粉末即為木質素。將所述木質素、硫酸銅、氫氧化鉀溶液和過氧化氫溶液混合均勻，于110～120℃反應1.5～2h，然后降溫至85～90℃，保持溫度并第一次加入甲醛溶液，反應30～45min，再次降溫至60℃，第二次加入甲醛溶液，并加入苯酚，緩慢升溫至85～90℃，反應1.5～2h，冷卻，獲得成品，即氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑。

【技術特征摘要】
1.一種氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：將烘干后的秸稈與氫氧化鉀固體溶于1,4-丁二醇溶液中，并置于具有高純氮氣的反應釜中，同時開啟攪拌，溫度為150～190℃，反應3.5h；反應后排氣，然后對反應液過濾3～5次，將濾液PH值調節至1.8～2.1，離心，將離心后的沉淀部分反復用去離子水洗滌至中性，最后脫水干燥得到固體粉末即為木質素。將所述木質素、硫酸銅、氫氧化鉀溶液和過氧化氫溶液混合均勻，于110～120℃反應1.5～2h，然后降溫至85～90℃，保持溫度并第一次加入甲醛溶液，反應30～45min，再次降溫至60℃，第二次加入甲醛溶液，并加入苯酚，緩慢升溫至85～90℃，反應1.5～2h，冷卻，獲得成品，即氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑。2.如權利要求1所述氧化木質素酚醛樹脂膠黏劑的制造方法，其特征在于，原料的總重量份數為：秸稈50～65份，甲醛48～63份，苯酚18～24份，氫氧化鉀固體18～30份，硫酸銅1.2～3份...

【專利技術屬性】
技術研發人員：姚根穩，
申請(專利權)人：懷寧縣涼亭建材有限責任公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34