环保型脲醛树脂胶黏剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了环保型脲醛树脂胶黏剂的制备方法，属于生物质能源化工领域，该方法主要步骤如下：(1)利用生物质半纤维素生产糠醛溶液；(2)利用生物质木质素生产碱木质素溶液；(3)以碱木质素、糠醛作为交联剂，在降低甲醛和尿素摩尔比的前提下，提高了胶合强度，制备出性能优良的脲醛树脂胶黏剂。本发明专利技术解决了现有技术中随着甲醛和尿素摩尔比降低，脲醛树脂胶合强度快速下降的难题，为以生物质为原料生产环保型胶黏剂提供了一个有效途径。

【技术实现步骤摘要】
环保型脲醛树脂胶黏剂的制备方法
本专利技术属于生物质能源化工领域，涉及环保型脲醛树脂胶黏剂的制备方法。
技术介绍
生物质因其可再生性、低污染性及丰富普遍性得到人们的认可，针对生物质资源的综合利用已经引起全世界的关注。我国是农业大国，玉米芯、玉米秸秆等生物质资源十分丰富，然而对生物质的利用却比较低效，尤其是对生物质中木质素的利用率非常低，严重影响了生物质资源化综合利用。木质素含有大量羟基及其它化学基团，可以进行接枝共聚，因此将木质素用于制备胶粘剂是一条实现木质素利用最大化的有效途径。糠醛作为一种平台化合物，已经引起人们的重视，其由木糖脱水转化而来，而木糖来自半纤维素部分，因此可用生物质来生产糠醛。糠醛α位置上有醛基，有较强的反应能力，由此可进行大量工业合成，合成树脂便是其中之一。脲醛树脂因其制备成本低廉、固化快等优点，已成为木材加工行业最常用的胶粘剂，但因游离甲醛含量高，危害身体健康，因此其应用受到较大限制。研制较低游离甲醛含量的低毒脲醛树脂胶粘剂一直是脲醛树脂的研究热点，添加三聚氰胺、木质素、用其他醛部分取代甲醛等都可以有效的降低游离甲醛含量，例如：公布号为“CN102241826B本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.环保型脲醛树脂胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、糠醛水溶液制备①将生物质粉碎后置于反应釜中，按固液比1Kg:10L加入浓度为2wt％的硫酸溶液，加热回流2h，过滤，得到水解液和水解渣；调节水解液中硫酸浓度为2wt％，按固液比1Kg:10L加入生物质，加热回流2h，重复多次直至得到木糖浓度为15wt％～17wt％的木糖溶液；②将物质的量浓度为2moL/L的H2SO4溶液作为催化剂置于反应器中，并加入氯化钠，搅拌形成稳定的旋转液面，升温至回流，向反应器内匀速喷加步骤①中制得的木糖溶液，木糖溶液中的木糖在催化剂作用下生成糠醛，随蒸汽逸出，经冷凝变为糠醛水溶液；步骤二、碱木质素溶...

【技术特征摘要】
1.环保型脲醛树脂胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、糠醛水溶液制备①将生物质粉碎后置于反应釜中，按固液比1Kg:10L加入浓度为2wt％的硫酸溶液，加热回流2h，过滤，得到水解液和水解渣；调节水解液中硫酸浓度为2wt％，按固液比1Kg:10L加入生物质，加热回流2h，重复多次直至得到木糖浓度为15wt％～17wt％的木糖溶液；②将物质的量浓度为2moL/L的H2SO4溶液作为催化剂置于反应器中，并加入氯化钠，搅拌形成稳定的旋转液面，升温至回流，向反应器内匀速喷加步骤①中制得的木糖溶液，木糖溶液中的木糖在催化剂作用下生成糠醛，随蒸汽逸出，经冷凝变为糠醛水溶液；步骤二、碱木质素溶液制备按固液比1Kg:10L的比例，将步骤一中得到的水解渣与浓度为3wt％的NaOH溶液加入到反应釜中，加热回流反应2h，降至室温，过滤，得到碱木质素溶液；步骤三、碱木质素作为交联剂制备胶黏剂将甲醛溶液和步骤二得到的碱木质素溶液加入到反应釜中，调节pH至11，升温至80℃反应3h，降温至60℃，加入第一批尿素，调节pH至7.5～8.5，恒温搅拌反应30min，再加入第二批尿素，继续反应15min；升温至80℃，调节pH至5.0～5.5，直至反应终点，再加入第三批尿素，降温至60℃，恒温反应30min，调节pH至7.0～9.0,恒温10min，冷却，出料，制备出木质素基脲醛树脂胶黏剂；在反应过程中甲醛与尿素摩尔比F/U为(1.3～0.65)：1。2.环保型脲醛树脂胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、糠醛水溶液制备①将生物质粉碎后置于反应釜中，按固液比1Kg:10L加入浓度为2wt％的硫酸溶液，加热回流2h，过滤，得到水解液和水解渣；调节水解液中硫酸浓度为2wt％，按固液比1Kg:10L加入生物质，加热回流2h，重复多次直至得到木糖浓度为15wt％～17wt％的木糖溶液；②将物质的量浓度为2moL/L的H2SO4溶液作为催化剂置于反应器中，并加入氯化钠，搅拌形成稳定的旋转液面，升温至回流，向反应器内匀速喷加步骤①中制得的木糖溶液，木糖溶液中的木糖在催化剂作用下生成糠醛，随蒸汽逸出，经冷凝变为糠醛水溶液；步骤二、碱木质素溶液制备按固液比1Kg:10L的比例，将步骤一中得到的水解渣与浓度为3wt％的NaOH溶液加入到反应釜中，加热回流反应2h，降至室温，过滤，得到碱木质素溶液；步骤三、糠醛作交联剂制备胶黏剂将步骤一中得到的糠醛水溶液与甲醛溶液加入反应釜中，加入第一批尿素，调节pH至7.5～8.5，升温至60℃，恒温搅拌反应80min，再加入第二批尿素，升温至80℃，调节pH至5.0～5.5，继续反应40min，降温至60℃，再加入第三批尿素，反应30min后，调节pH至7.0～9.0，继续反应10min，冷却，出料，制备出糠醛基...

【专利技术属性】
技术研发人员：王子忱，段亚军，郭玉鹏，王晓峰，杨晓敏，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22