纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法技术

本发明专利技术是关于一种纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其包括：将纤维乙醇发酵残渣与第一碱溶液混合，活化，得到第一活化产物；将第一活化产物与苯酚进行第一反应，得到第二活化产物；将第二活化产物与第二碱溶液、第一甲醛溶液进行第二反应，得到第一缩聚产物；将所述的第一缩聚产物与第三碱溶液、第二甲醛溶液进行第三反应，得到第二缩聚产物；将所述的第二缩聚产物与第四碱溶液、第三甲醛溶液进行第四反应，得到第三缩聚产物；将所述的第三缩聚产物与第五碱溶液、尿素进行第五反应，降温，得到低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂。本发明专利技术的胶黏剂以纤维乙醇发酵残渣为原料，减少对石化资源的依赖，提升人造板行业整体经济效益。

【技术实现步骤摘要】
纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法
本专利技术涉及一种木材胶黏剂制备领域，特别是涉及一种纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法。
技术介绍
纤维乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。它可以单独或与汽油混配制成乙醇汽油作为汽车燃料。目前的工业化生产的燃料乙醇绝大多数是以粮食作物为原料的，从长远来看具有规模限制和不可持续性。以木质纤维素为原料的第二代生物燃料乙醇是决定未来大规模替代石油的关键。随着能源问题的日益加剧及粮食问题凸显，各国都在大力发展以木质纤维素为原料纤维乙醇技术，虽然此技术投资较大，但从长远发展来看，此技术更具可持续发展前景。欧美等发达国家已经对此进行的大量研究，中国也在此方面进行了大量的探索，积极探索纤维素乙醇规模化生产的道路。纤维素乙醇生产将产生大量富含高活性木质素及高结晶度纤维素的纤维乙醇发酵残渣，其产量远超所得纤维素乙醇的量，因此，对其进行合理利用是保证木质纤维素乙醇经济效益及推动其可持续发展的重要保障。近年来随着石油资源危机的日益加剧，石化资源价格不断攀升，这给依赖于石化资源的酚醛树脂胶黏剂行业带来了巨大的影响，原料价格的不断攀升导致其成品居高不下，严重限制了该行业的可持续发展。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，提供一种新型的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，所要解决的技术问题是使其价格低廉，降低甲醛释放量，从而更加适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其包括：将纤维乙醇发酵残渣与第一碱溶液混合，活化，得到第一活化产物；将所述的第一活化产物与苯酚进行第一反应，得到第二活化产物；将所述的第二活化产物与第二碱溶液、第一甲醛溶液进行第二反应，得到第一缩聚产物；将所述的第一缩聚产物与第三碱溶液、第二甲醛溶液进行第三反应，得到第二缩聚产物；将所述的第二缩聚产物与第四碱溶液、第三甲醛溶液进行第四反应，得到第三缩聚产物；将所述的第三缩聚产物与第五碱溶液、尿素进行第五反应，降温，得到低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。优选的，前述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其中所述的纤维乙醇发酵残渣与第一碱溶液的重量比为1:0.8-1.5；所述的活化的温度为85-100℃，活化时间为0.5-1h。优选的，前述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其中所述的苯酚与纤维乙醇发酵残渣的重量比为0.67-9:1；所述的第一反应的温度为90-100℃，反应时间为1-2h。优选的，前述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其中所述的第二碱溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的10-15％；所述的第一甲醛溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的25-35％；所述的第二反应的温度为80-90℃，反应时间为0.5-1h。优选的，前述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其中所述的第三碱溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的5-10％；所述的第二甲醛溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的20-25％；所述的第三反应的温度为80-90℃，反应时间为0.5-1h。优选的，前述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其中所述的第四碱溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的5-10％；所述的第三甲醛溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的15-20％；所述的第四反应的温度为80-90℃，反应时间为0.5-1h。优选的，前述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其中所述的第五碱溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的10-15％；所述的尿素的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的3-8％；所述的第五反应的温度为60-70℃，反应时间为0.3-0.6h。优选的，前述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其中所述的第一碱溶液为氢氧化钠碱溶液，质量浓度为5-10％；所述的第二碱溶液为氢氧化钠碱溶液，质量浓度为20-40％；所述的第三碱溶液为氢氧化钠碱溶液，质量浓度为20-40％；所述的第四碱溶液为氢氧化钠碱溶液，质量浓度为20-40％；所述的第五碱溶液为氢氧化钠碱溶液，质量浓度为20-40％；所述的甲醛溶液的质量浓度为30-50％。本专利技术的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂，由前述的方法制备而得。借由上述技术方案，本专利技术纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法至少具有下列优点：1)本专利技术所使用的原料含有大比例的纤维乙醇工业中废渣，致使产品价格低廉，有益于其推广使用，且其大量应用将提升纤维乙醇产业的整体经济效益，同时也拓宽了传统树脂胶黏剂的原料来源，缓解了该行业对石化资源的依赖；2)本专利技术的纤维乙醇发酵残渣首先经润胀处理后再活化，可以增强反应活性，提高替代率，降低成本；3)本专利技术所用工艺充分考虑了各原料本身的特点，并以此为依据设计了合理的活化步骤，反应体系及多步共缩聚反应流程。使用该胶黏剂制备的胶合板胶合可达Ⅰ类板强度标准、甲醛释放量符合E0级限量要求。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例详细说明如后。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合较佳实施例，对依据本专利技术提出的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。本专利技术的一个实施例提出的一种纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其包括：将纤维乙醇发酵残渣与第一碱溶液混合，85-100℃活化0.5-1h，得到第一活化产物；将所述的第一活化产物与苯酚混合，90-100℃反应1-2h，得到第二活化产物；将所述的第二活化产物与第二碱溶液、第一甲醛溶液混合，80-90℃反应0.5-1h，得到第一缩聚产物；将所述的第一缩聚产物与第三碱溶液、第二甲醛溶液混合，80-90℃反应0.5-1h，得到第二缩聚产物；将所述的第二缩聚产物与第四碱溶液、第三甲醛溶液混合，80-90℃反应0.5-1h，得到第三缩聚产物；将所述的第三缩聚产物与第五碱溶液、尿素混合，60-70℃反应0.3-0.6h，降温出料，得到低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂。优选的，纤维乙醇发酵残渣(以绝干固体的量计)与第一碱溶液的重量比为1:0.8-1.5。优选的，苯酚与纤维乙醇发酵残渣(以绝干固体的量计)的重量比为0.67-9:1。优选的，第二碱溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣(以绝干固体的量计)质量和的10-15％；第一甲醛溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣(以绝干固体的量计)质量和的25-35％。优选的，第三碱溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣(以绝干固体的量计)质量和的5-10％；第二甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其特征在于，其包括：将纤维乙醇发酵残渣与第一碱溶液混合，活化，得到第一活化产物；将所述的第一活化产物与苯酚进行第一反应，得到第二活化产物；将所述的第二活化产物与第二碱溶液、第一甲醛溶液进行第二反应，得到第一缩聚产物；将所述的第一缩聚产物与第三碱溶液、第二甲醛溶液进行第三反应，得到第二缩聚产物；将所述的第二缩聚产物与第四碱溶液、第三甲醛溶液进行第四反应，得到第三缩聚产物；将所述的第三缩聚产物与第五碱溶液、尿素进行第五反应，降温，得到低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂。

【技术特征摘要】
1.一种纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其特征在于，其包括：将纤维乙醇发酵残渣与第一碱溶液混合，活化，得到第一活化产物；将所述的第一活化产物与苯酚进行第一反应，得到第二活化产物；将所述的第二活化产物与第二碱溶液、第一甲醛溶液进行第二反应，得到第一缩聚产物；将所述的第一缩聚产物与第三碱溶液、第二甲醛溶液进行第三反应，得到第二缩聚产物；将所述的第二缩聚产物与第四碱溶液、第三甲醛溶液进行第四反应，得到第三缩聚产物；将所述的第三缩聚产物与第五碱溶液、尿素进行第五反应，降温，得到低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂。2.根据权利要求1所述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其特征在于，所述的纤维乙醇发酵残渣与第一碱溶液的重量比为1:0.8-1.5；所述的活化的温度为85-100℃，活化时间为0.5-1h。3.根据权利要求1所述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其特征在于，所述的苯酚与纤维乙醇发酵残渣的重量比为0.67-9:1；所述的第一反应的温度为90-100℃，反应时间为1-2h。4.根据权利要求1所述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的方法，其特征在于，所述的第二碱溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的10-15％；所述的第一甲醛溶液的加入量为苯酚和纤维乙醇发酵残渣质量和的25-35％；所述的第二反应的温度为80-90℃，反应时间为0.5-1h。5.根据权利要求1所述的纤维乙醇发酵残渣制备低醛耐水共缩聚树脂胶黏剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁同琦，孙润仓，杨昇，庞博，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11