本发明专利技术是用酶处理和机械法制造纤维素微纳米材料增强胶粘剂的方法，主要工艺步骤：选用木材纸浆纤维为原料，在分散状态下自然晾干；将自然晾干的木材纸浆纤维粉碎、筛选；在反应容器中加人筛选后的木材纸浆纤维和ｐＨ４．８的柠檬酸磷酸氢二钠缓冲液进行酶处理；采用高压纳米均质器、或超声波细胞破碎仪机械加工方式将酶处理后的纤维制造成纤维素微纳米材料；将纤维素微纳米材料添加到水溶性的酚醛或脲醛树脂胶粘剂中施加到单板、或纤维、或刨花表面；经过组坯或铺装成型、热压制造成人造板。优点：是利用酶处理结合机械法制造出可生物降解的纤维素微纳米材料加入到胶粘剂中，从而提高了人造板胶粘剂的胶合强度，使人造板的性能改善、用途扩大。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种利用酶处理结合机械法制造纤维素微纳米材料来增强胶粘剂的方法。属于人造板制造的
技术介绍
木质人造板大多是通过胶粘剂将单板、刨花、纤维等单元胶合的产品，胶粘剂的胶 合强度对人造板产品的使用性能影响很大，通过增强胶粘剂可以提高人造板的性能、扩大 人造板的应用途径。从天然纤维中分离出的微/纳纤丝是一种质轻、环境友好、可生物降解 的聚合物，具有很高的机械特性，是较理想的增强材料。本专利技术是利用酶处理结合机械法制 造出纤维素微纳米材料加入到胶粘剂中，达到增加胶粘剂胶合强度的目的。
技术实现思路
本专利技术提出了一种利用酶处理结合机械法制造纤维素微纳米材料来增强胶粘剂 的方法。其目的是利用可生物降解的天然纤维素微纳米材料加入到胶粘剂中增加其胶合强 度，从而提高人造板的性能和扩大人造板的应用途径。本专利技术的技术解决方案用酶处理和机械法制造纤维素微纳米材料增强胶粘剂的 方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤一、原料干燥，选用木材纸浆纤维为原料，在分散状态下自然晾干，使其含水率达 到 15-20% ；二、粉碎和筛选，将自然晾干的木材纸浆纤维粉碎，然后筛选，使筛选后的纤维细 度达到40-180目；三、酶处理，首先在反应容器中，加人筛选后的木材纸浆纤维和pH4. 8的柠檬酸磷 酸氢二钠缓冲液(两者重量比1kg木材纸浆纤维加20kg柠檬酸-磷酸二氢钠缓冲液)，使 温度保持在50°C，添加纤维素酶到反应器中(添加比列1克木材纸浆纤维加10-20FPU纤 维素酶)，酶处理时间为4-8小时；四、机械加工，酶处理后的木材纸浆纤维自然晾干后采用高压纳米均质器、或超 声波细胞破碎仪机械加工的方式将其制造成纤维素微纳米材料，其中，高压纳米均质的 压力为1000-2000bar，制备出分散在水中的纤维素微纳米材料，其浓度的重量百分比为 0. 5-1. 0%;超声波细胞破碎仪的功率450-600W，振幅80-100、破碎时间为0. 5-1. 5小时，制 备出分散在水中的纤维素微纳米材料，其浓度的重量百分比为0. 5-1. 5% ；五、搅拌混合，将制备好的纤维素微纳米材料添加到水溶性的酚醛树脂或脲醛树 脂胶粘剂中，添加的重量比是ι份固体微/纳纤丝加20 100份固体树脂；六、施胶，将搅拌混合纤维素微纳米材料的人造板胶粘剂施加到人造板单元如单 板、或刨花、或纤维板表面，其中，单板双面施胶液体胶量为280-380克/平方米；刨花或纤 维板的施胶固体胶量的重量百分比均为8-12% ；七、热压，将施胶后的人造板单元如单板、或刨花板、或纤维板，组坯或铺装成型后，送入热压机热压，热压温度根据胶合板、刨花板、纤维板和胶粘剂固化温度的要求，取 Iio0C -200°c，时间为0. 15-1. 5分钟/每毫米板厚；八、后期处理，热压后的人造板经过冷却处理、调湿处理、锯边、砂光后检测，与不 加纤维素微纳米材料胶粘剂的人造板相比，其胶合强度可以提高10-30 %。本专利技术的优点是利用酶处理结合机械法制造出可生物降解的纤维素微纳米材料 加入到胶粘剂中，从而提高了人造板胶粘剂的胶合强度，使人造板的性能改善，扩大了人造 板的应用途径。具体实施例方式实施例1，一、原料干燥，选用木材纸浆纤维为原料，在分散状态下自然晾干，使其含水率达 到 15% ；二、粉碎和筛选，将自然晾干的木材纸浆纤维粉碎，然后筛选，使筛选后的纤维细 度达到40目；三、酶处理，首先在反应容器中，加人筛选后的木材纸浆纤维和pH4. 8的柠檬酸磷 酸氢二钠缓冲液(两者重量比1kg木材纸浆纤维加20kg柠檬酸-磷酸二氢钠缓冲液)，使 温度保持在50°C，添加纤维素酶到反应器中(添加比列1克木材纸浆纤维加20FPU纤维素 酶)，酶处理时间为6小时；四、机械加工，酶处理后的木材纸浆纤维自然晾干后采用高压纳米均质器、或超声 波细胞破碎仪机械加工的方式将其制造成纤维素微纳米材料，其中，高压纳米均质的压力 为lOOObar，制备出分散在水中的纤维素微纳米材料，其浓度的重量百分比为0. 5%;超声波 细胞破碎仪的功率450-600W，振幅80、破碎时间为1. 0小时，制备出分散在水中的纤维素微 纳米材料，其浓度的重量百分比为0. 5% ；五、搅拌混合，将制备好的纤维素微纳米材料添加到水溶性的酚醛树脂或脲醛树 脂胶粘剂中，添加的重量比是ι份固体微/纳纤丝加50份固体树脂；六、施胶，将搅拌混合纤维素微纳米材料的人造板胶粘剂施加到人造板单元如单 板、或刨花、或纤维板表面，其中，单板双面施胶液体胶量为280克/平方米；刨花或纤维板 的施胶固体胶量的重量百分比均为8% ；七、热压，将施胶后的人造板单元如单板、或刨花板、或纤维板，组坯或铺装成型 后，送入热压机热压，热压温度根据胶合板、刨花板、纤维板和胶粘剂固化温度的要求，取 150°C，时间为0. 15分钟/每毫米板厚；八、后期处理，热压后的人造板经过冷却处理、调湿处理、锯边、砂光后检测，与不 加纤维素微纳米材料胶粘剂的人造板相比，其胶合强度可以提高20 %。实施例2，一、原料干燥，选用木材纸浆纤维为原料，在分散状态下自然晾干，使其含水率达 至Ij 18% ；二、粉碎和筛选，将自然晾干的木材纸浆纤维粉碎，然后筛选，使筛选后的纤维细 度达到100目；三、酶处理，首先在反应容器中，加人筛选后的木材纸浆纤维和pH4. 8的柠檬酸磷酸氢二钠缓冲液(两者重量比1kg木材纸浆纤维加20kg柠檬酸-磷酸二氢钠缓冲液)，使 温度保持在50°C，添加纤维素酶到反应器中(添加比列1克木材纸浆纤维加10FPU纤维素 酶)，酶处理时间为8小时；四、机械加工，酶处理后的木材纸浆纤维自然晾干后采用高压纳米均质器、或超声 波细胞破碎仪机械加工的方式将其制造成纤维素微纳米材料，其中，高压纳米均质的压力为2000bar，制备出分散在水中的纤维素微纳米材料，其 浓度的重量百分比为1. 0%;超声波细胞破碎仪的功率450-600W，振幅100、破碎时间为1. 5 小时，制备出分散在水中的纤维素微纳米材料，其浓度的重量百分比为1.5% ；五、搅拌混合，将制备好的纤维素微纳米材料添加到水溶性的酚醛树脂或脲醛树 脂胶粘剂中，添加的重量比是1份固体微/纳纤丝加100份固体树脂；六、施胶，将搅拌混合纤维素微纳米材料的人造板胶粘剂施加到人造板单元如单 板、或刨花、或纤维板表面，其中，单板双面施胶液体胶量为320克/平方米；刨花或纤维板 的施胶固体胶量的重量百分比均为11% ；七、热压，将施胶后的人造板单元如单板、或刨花板、或纤维板，组坯或铺装成型 后，送入热压机热压，热压温度根据胶合板、刨花板、纤维板和胶粘剂固化温度的要求，取 180°C，时间为0. 5分钟/每毫米板厚；八、后期处理，热压后的人造板经过冷却处理、调湿处理、锯边、砂光后检测，与不 加纤维素微纳米材料胶粘剂的人造板相比，其胶合强度可以提高30 %。权利要求用酶处理和机械法制造纤维素微纳米材料增强胶粘剂的方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤一、原料干燥，选用木材纸浆纤维为原料，在分散状态下自然晾干，使其含水率达到15-20％；二、粉碎和筛选，将自然晾干的木材纸浆纤维粉碎，然后筛选，使筛选后的纤维细度达到40-180目；三、酶处理，首先在反应容器中本文档来自技高网...
【技术保护点】
用酶处理和机械法制造纤维素微纳米材料增强胶粘剂的方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤： 一、原料干燥，选用木材纸浆纤维为原料，在分散状态下自然晾干，使其含水率达到１５－２０％； 二、粉碎和筛选，将自然晾干的木材纸浆纤维粉碎，然后筛选，使筛选后的纤维细度达到４０－１８０目； 三、酶处理，首先在反应容器中，加人筛选后的木材纸浆纤维和ｐＨ４．８的柠檬酸磷酸氢二钠缓冲液，木材纸浆纤维和ｐＨ４．８的柠檬酸磷酸氢二钠缓冲液的重量比：１ｋｇ木材纸浆纤维加２０ｋｇ柠檬酸－磷酸二氢钠缓冲液），使温度保持在５０℃，添加纤维素酶到反应器中，添加比列：１克木材纸浆纤维加１０－２０ＦＰＵ纤维素酶，酶处理时间为４－８小时； 四、机械加工，酶处理后的木材纸浆纤维自然晾干后采用高压纳米均质器、或超声波细胞破碎仪机械加工的方式将其制造成纤维素微纳米材料，其中，高压纳米均质的压力为１０００－２０００ｂａｒ，制备出分散在水中的纤维素微纳米材料，其浓度的重量百分比为０．５－１．０％；超声波细胞破碎仪的功率４５０－６００Ｗ，振幅８０－１００、破碎时间为０．５－１．５小时，制备出分散在水中的纤维素微纳米材料，其浓度的重量百分比为０．５－１．５％； 五、搅拌混合，将制备好的纤维素微纳米材料添加到水溶性的酚醛树脂或脲醛树脂胶粘剂中，添加的重量比是１份固体微／纳纤丝加２０～１００份固体树脂； 六、施胶，将搅拌混合纤维素微纳米材料的人造板胶粘剂施加到人造板单元如单板、或刨花、或纤维板表面，其中，单板双面施胶液体胶量为２８０－３８０克／平方米；刨花或纤维板的施胶固体胶量的重量百分比均为８－１２％； 七、热压，将施胶后的人造板单元如单板、或刨花板、或纤维板，组坯或铺装成型后，送入热压机热压，热压温度根据胶合板、刨花板、纤维板和胶粘剂固化温度的要求，取１１０℃～２００℃，时间为０．１５－１．５分钟／每毫米板厚； 八、后期处理，热压后的人造板经过冷却处理、调湿处理、锯边、砂光后检测，与不加纤维素微纳米材料胶粘剂的人造板相比，其胶合强度可以提高１０－３０％。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张洋，王思群，周定国，江华，吴羽飞，刘艳萍，黄润州，吴燕，周兆兵，贾翀，杨蕊，李文定，阮重坚，刘聪，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。