專利名稱:大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑及其制備方法和應(yīng)用,屬于高分 子化學(xué)與物理領(lǐng)域,也屬于納米材料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
20世紀(jì)30年代,來(lái)源于石油和天然氣工業(yè)的尿素甲醛膠粘劑和苯酚甲醛膠粘劑 開(kāi)始應(yīng)用。自40年代以來(lái),粘接系統(tǒng)已用于制造木質(zhì)復(fù)合產(chǎn)品。當(dāng)采用熱壓工藝的時(shí)候, 甲醛類膠粘劑的熱壓時(shí)間大大超過(guò)了豆膠所需的時(shí)間。在過(guò)去75年,甲醛工業(yè)的產(chǎn)量穩(wěn)步 上升。甲醛用于木材膠粘劑的量占甲醛生產(chǎn)總量的一半。但是,甲醛可引起急性呼吸道問(wèn) 題,同時(shí)也可能成為致癌物。隨著石油衍生合成樹(shù)脂價(jià)格的增加,對(duì)甲醛釋放問(wèn)題的擔(dān)憂和 苯酚的安全問(wèn)題的考慮,促使聰明的人類加緊尋求其替代產(chǎn)品。對(duì)植物蛋白質(zhì)膠粘劑的開(kāi)發(fā)受到了環(huán)保組織的大力支持。大豆蛋白質(zhì)是豆油工 業(yè)的副產(chǎn)品,具有良好的生物活性和生物可降解性,用作膠黏劑,大豆蛋白質(zhì)有著顯著的優(yōu) 點(diǎn),如黏度相對(duì)較低易于處理加工,使用時(shí)熱壓冷壓均可,即使應(yīng)用于濕度高達(dá)20% -35% 的膠合板也不會(huì)脫膠和開(kāi)裂??梢杂脕?lái)膠合含水量高的單板,使含水量高的單板在操作過(guò) 程中不易斷裂。然而,大豆蛋白質(zhì)膠粘劑卻存在粘合強(qiáng)度低和耐水性差的缺點(diǎn)。因此,需要 對(duì)大豆蛋白質(zhì)進(jìn)行改性以改善其性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有大豆蛋白質(zhì)膠黏劑存在的缺點(diǎn),提供一種粘合強(qiáng)度高 和耐水性強(qiáng)的大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣納米膠黏劑。本發(fā)明的另一目的是提供上述大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣納米膠黏劑的制備方法,該方 法工藝簡(jiǎn)便,生產(chǎn)成本低,無(wú)污染,適于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的另一目的是提供上述大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣納米膠黏劑在粘接木素纖維 材料方面的應(yīng)用,所述木素纖維材料可以為木、竹、藤、秸稈以及紙張等。該膠黏劑施用方 便,粘合性能好。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣納米膠黏劑包括以下重量份的成份(1)大豆蛋白質(zhì)基體干重80-95份;(2)以納米尺寸分散于(1)中的無(wú)機(jī)碳酸鈣顆粒1_15份。該膠黏劑為以水為分散劑的膠乳,膠乳的固含量為5. 5-16%,膠乳顆粒尺寸在 10-2000nm 范圍。本發(fā)明制備的膠黏劑膠乳中還含有無(wú)機(jī)離子,所述無(wú)機(jī)離子為鈣離子、鈉離子、鉀 離子、碳酸根、碳酸氫根和氫氧根中的一種或多種。這些離子在大豆蛋白和堿化的纖維素與 木質(zhì)素之間起到了離子交聯(lián)的作用。上述膠黏劑中還可添加有占膠黏劑重量0. 1% 的添加劑,所述添加劑為防腐劑、表面活性劑和偶聯(lián)劑中的一種或幾種的任意混合。其中防腐劑包括檸檬酸、殼聚糖、茶 多酚、戊唑醇、沒(méi)食子酸丙酯和二丁基羥基苯甲醚;表面活性劑包括十二烷基磺酸鈉 ’偶 聯(lián)劑包括有機(jī)硅偶聯(lián)劑和硅酸。本發(fā)明大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑的制備方法,該方法包括以下步驟(1)將大豆蛋白加入水中溶脹,制成濃度為5-15%的大豆蛋白質(zhì)水懸浮液,加 熱至30-90°C,緩慢滴加濃度為0. 001-0. 5mol/L的氫氧化鈣水溶液,維持體系的pH值為 8-14,攪拌溶解0. 5-3小時(shí),控制氫氧化鈣的質(zhì)量為大豆蛋白質(zhì)質(zhì)量的0. 5-11% ;(2)在步驟(1)得到的水溶液體系中加入0. 01-0. 5mol/L的碳酸鹽溶液或者通入 二氧化碳?xì)怏w,在10-100°c下反應(yīng)1-7小時(shí)后冷卻至室溫后得到蛋白質(zhì)-碳酸鈣混合溶液, 10-30MPa壓力下通過(guò)高壓均質(zhì)化器后得到乳狀大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣膠黏劑;其中碳酸鹽與 氫氧化鈣的摩爾比為1 3-3 1,二氧化碳的通入量維持溶液的pH為4-12,其中碳酸鈣 在膠乳中的固含量為1_15%。上述步驟(2)中碳酸鹽為碳酸鈉鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸銨或碳酸氫銨。向上述步驟(2)中得到的乳狀膠黏劑中加入占膠黏劑重量0. 1-2%的添加劑,真 空脫泡后冷卻至室溫得到大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣膠黏劑,所述添加劑為防腐劑、表面活性劑 和偶聯(lián)劑中的一種或幾種的任意混合,其中防腐劑包括檸檬酸、殼聚糖、茶多酚、戊唑醇、 沒(méi)食子酸丙酯和二丁基羥基苯甲醚;表面活性劑包括十二烷基磺酸鈉;偶聯(lián)劑包括有機(jī) 硅偶聯(lián)劑和硅酸。還可以將步驟(2)得到的乳狀膠黏劑經(jīng)凍干得到膠黏劑粉末。使用時(shí),將膠黏劑 粉末加水調(diào)成固含量為5. 5-16%的膠乳,向膠乳中加入0. 1-2%的添加劑,攪拌調(diào)均,真空 脫泡后冷卻至室溫即得膠黏劑膠乳。本發(fā)明還提供了大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑在粘 接木素纖維材料方面的應(yīng)用。木素纖維材料包括木、竹、藤、秸稈以及紙張等。本發(fā)明所述的大豆蛋白質(zhì)為大豆分離蛋白或大豆?jié)饪s蛋白。步驟(2)中制備大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣乳膠所用器皿為玻璃器皿或四氟乙烯器皿。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果(1)本發(fā)明通過(guò)大豆蛋白質(zhì)的多官能基團(tuán)的模板作用,仿生合成無(wú)機(jī)碳酸鈣納米 晶體,既可以增加蛋白質(zhì)膠黏劑自身的強(qiáng)度(內(nèi)膠合強(qiáng)度)和防水性,同時(shí),通過(guò)離子交聯(lián) 以及無(wú)機(jī)納米晶體的錨合作用又有效地增強(qiáng)了蛋白質(zhì)膠黏劑和木材等天然纖維材料的界 面作用力,從而增強(qiáng)了膠合強(qiáng)度。如在三個(gè)干濕循環(huán)后,膠合強(qiáng)度保持在5MPa以上,達(dá)到了 三醛膠的膠合效果,從而解決了蛋白膠長(zhǎng)期存在的難題;(2)本發(fā)明中使用的所有材料均綠色環(huán)??山到獠牧?,同時(shí)所有的反應(yīng)均在水體 系下進(jìn)行,無(wú)有機(jī)溶劑,無(wú)毒副作用,終端產(chǎn)品可以大量在家居的室內(nèi)環(huán)境下使用;(3)本發(fā)明可以有效地節(jié)約石油資源,并且通過(guò)納米增強(qiáng)效應(yīng)可以降低原料的用 量和成本,期望替代合成膠黏劑產(chǎn)品,具有廣泛的應(yīng)用前景;(4)可以用傳統(tǒng)的高分子膠黏劑的噴涂手段對(duì)本發(fā)明的膠黏劑進(jìn)行施膠,加工自 動(dòng)化容易而且成本低。(5)本發(fā)明的膠黏劑還加入添加劑,如防腐劑可防止膠乳在施膠前后蛋白質(zhì)的變 質(zhì),以方便保存和延長(zhǎng)使用時(shí)間;表面活性劑和偶聯(lián)劑可增強(qiáng)膠黏劑與被粘接物之間的化 學(xué)作用力,從而提高膠黏劑的膠合強(qiáng)度。
4四
圖1為本發(fā)明實(shí)施例3制得的大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣納米膠黏劑的掃描電鏡照片; 圖1中膠黏劑表面分布了大量10-200nm尺寸范圍內(nèi)的碳酸鈣納米顆粒;這些顆??梢赃M(jìn)入 木質(zhì)等纖維材料的細(xì)胞孔隙,同時(shí)通過(guò)與蛋白質(zhì)間的作用力有效地增大膠黏劑的內(nèi)膠合強(qiáng)度。圖2為實(shí)施例1純大豆蛋白質(zhì)膠黏劑膠合松木單板制備的膠合板的搭接剪切斷裂 膠合界面的掃描電鏡照片;圖3為本發(fā)明實(shí)施例3制得的大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑膠合松木單板制備 的膠合板的拉伸剪切斷裂膠合界面的掃描電鏡照片;圖4為純大豆蛋白質(zhì)膠黏劑和大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑膠合松木單板制備 的膠合板,經(jīng)三個(gè)干濕循環(huán)下得到的拉伸剪切強(qiáng)度(即膠合強(qiáng)度)對(duì)照?qǐng)D表。
五具體實(shí)施例方式實(shí)施例1將大豆分離蛋白加入水中溶脹后(大豆分離蛋白含量為11%),緩慢升溫至60°C, 攪拌反應(yīng)3小時(shí)后得到大豆蛋白質(zhì)懸浮液,IOKPa下通過(guò)高壓均質(zhì)化器得到乳狀純大豆蛋 白質(zhì)膠黏劑。實(shí)施例2將大豆分離蛋白置于四氟乙烯器皿加入水中溶脹后(大豆分離蛋白含量為 11%),緩慢升溫至60°C后加入0. 05mol/L氫氧化鈣水溶液使得體系的pH值為9,2小時(shí)后 在溶解的蛋白質(zhì)溶液中加入0. 2mol/L碳酸鈉鉀,加入的碳酸鈉鉀和氫氧化鈣的摩爾比為 1 1,60°C下攪拌反應(yīng)3小時(shí)后停止反應(yīng),得到大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣懸浮液,IOKPa下通過(guò) 高壓均質(zhì)化器得到乳狀膠黏劑。實(shí)施例3將大豆?jié)饪s蛋白質(zhì)置于玻璃器皿中加入水中溶脹后(大豆?jié)饪s蛋白質(zhì)含量為 15% ),緩慢升溫至80°C后加入0. lmol/L氫氧化鈣飽和溶液使得體系的pH值為10,1. 5 小時(shí)后在溶解的蛋白質(zhì)溶液中加入0. 09mol/L碳酸氫鉀,碳酸氫鉀和氫氧化鈣的摩爾比為 1 2,80°C下攪拌反應(yīng)6小時(shí)后停止反應(yīng),得到大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣懸浮液,25KPa下通過(guò) 高壓均質(zhì)化器得到乳狀膠黏劑。實(shí)施例4將大豆?jié)饪s蛋白置于四氟乙烯器皿加入水中溶脹后(大豆?jié)饪s蛋白含量為9%), 緩慢升溫至80°C后加入0. 08mol/L氫氧化鈣水溶液使得體系的pH值為11,1小時(shí)后在溶 解的蛋白質(zhì)溶液中加入0.05mol/L碳酸氫銨溶液,碳酸氫銨和氫氧化鈣的摩爾比為1 3, 60°C下攪拌反應(yīng)6小時(shí)后停止反應(yīng),得到大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣懸浮液,30KPa下通過(guò)高壓均 質(zhì)化器得到乳狀膠黏劑。實(shí)施例5將大豆分離蛋白置于玻璃器皿加入水中溶脹后(大豆分離蛋白含量為14% ),緩 慢升溫至40°C后加入0. 06mol/L氫氧化鈣水溶液使得體系的pH值為12,1小時(shí)后在溶解的蛋白質(zhì)溶液中加入0.06mol/L碳酸銨,碳酸銨和氫氧化鈣的摩爾比為2 1,75°C下攪拌反 應(yīng)3. 5小時(shí)后停止反應(yīng),得到大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣懸浮液,15KPa下通過(guò)高壓均質(zhì)化器得到 乳狀膠黏劑。實(shí)施例6將大豆分離蛋白置于四氟乙烯器皿加入水中溶脹后(大豆分離蛋白含量為 13% ),緩慢升溫至40°C后加入0. 05mol/L氫氧化鈣水溶液使得體系的pH值為11,1小時(shí) 后在溶解的蛋白質(zhì)溶液中緩慢通入二氧化碳?xì)怏w,40°C下攪拌反應(yīng)5小時(shí)后停止反應(yīng),使 得反應(yīng)體系的PH值為7,得到大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣懸浮液,15KPa下通過(guò)高壓均質(zhì)化器得到 乳狀膠黏劑。實(shí)施例7將大豆分離蛋白置于玻璃器皿加入水中溶脹后(大豆?jié)饪s蛋白含量為6%),緩慢 升溫至50°C后加入0. 18mol/L氫氧化鈣水溶液使得體系的pH值為12,2小時(shí)后在溶解的蛋 白質(zhì)溶液中緩慢通入二氧化碳?xì)怏w,70°C下攪拌反應(yīng)3小時(shí)后停止反應(yīng),使得反應(yīng)體系的 PH值為10,得到大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣懸浮液,IOKPa下通過(guò)高壓均質(zhì)化器得到乳狀膠黏劑。實(shí)施例8將大豆?jié)饪s蛋白置于四氟乙烯器皿加入水中溶脹后(大豆?jié)饪s蛋白含量為 14% ),緩慢升溫至50°C后加入0. 15mol/L氫氧化鈣水溶液使得體系的pH值為10. 5,1小時(shí) 后在溶解的蛋白質(zhì)溶液中緩慢通入二氧化碳?xì)怏w,40°C下攪拌反應(yīng)4. 5小時(shí)后停止反應(yīng), 使得反應(yīng)體系的PH值為4。得到大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣懸浮液,IOKPa下通過(guò)高壓均質(zhì)化器 得到乳狀膠黏劑。實(shí)施例9將實(shí)施例1所得到的乳狀膠黏劑中加入檸檬酸和有機(jī)硅偶聯(lián)劑3-(2,3_環(huán)氧丙 氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560),冷卻至室溫并真空脫泡后得到膠黏劑直接用于膠合板的 膠合,其中檸檬酸的重量為乳狀膠黏劑重量的0. 5%, KH-560的重量為乳狀膠黏劑重量的 0. 8%。實(shí)施例10將實(shí)施例2所得到的乳狀膠黏劑中加入戊唑醇和十二烷基磺酸鈉(SDS),冷卻至 室溫并真空脫泡后得到膠黏劑噴涂在秸稈表面壓制成人造板,其中戊唑醇的重量為乳狀膠 黏劑重量的0. 3%,SDS的重量為乳狀膠黏劑重量的1. 1%。實(shí)施例11將實(shí)施例5所得到的乳狀膠黏劑中加入殼聚糖和原硅酸,冷卻至室溫并真空脫泡 后得到黏合劑涂敷在竹片的表面壓制成膠合板,其中殼聚糖的重量為乳狀膠黏劑重量的 0.6%, SDS的重量為乳狀膠黏劑重量的0. 7%。實(shí)施例12將實(shí)施例1所得到的乳狀膠黏劑經(jīng)凍干得到大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣膠黏劑粉末,以 便方便運(yùn)輸。使用時(shí)向大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣膠黏劑粉末加水調(diào)成固含量為10% (5. 5-16%均 可)的膠乳,再加入占膠乳重量0. 1-2%的添加劑,如加0. 5%檸檬酸,0. 8% KH-560,攪拌調(diào) 均,真空脫泡后冷卻至室溫得即得膠黏劑膠乳,可以施用。
應(yīng)用實(shí)施例1 膠合板的制備將制成的大豆蛋白/碳酸鈣納米膠黏劑用于膠合板的膠合。在膠 合過(guò)程中,選用標(biāo)稱厚度為6mm的清潔干燥的松木單板。將單板裁成25. 4cmX25. 4cm規(guī)格。 用實(shí)驗(yàn)室涂膠機(jī)將膠水涂于單板表面,制成三層膠合板。然后連續(xù)熱壓制得膠合板。將膠 合試件于室溫下浸泡于冷水中,24小時(shí)后取出試件,在室溫條件下放置通風(fēng)櫥中干燥24h。掃描電鏡表征對(duì)干-濕處理過(guò)的破壞膠合接頭表面噴金后,放置在樣品臺(tái)進(jìn)行 觀察,分析膠合接頭處的界面結(jié)構(gòu)。如圖2所示為實(shí)施例1得到的純大豆蛋白質(zhì)膠黏劑膠合松木單板制備的膠合板的 拉伸剪切斷裂膠合界面的掃描電鏡照片;圖3所示為實(shí)施例3得到的大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑膠合松木單板制備的 膠合板的拉伸剪切斷裂膠合界面的掃描電鏡照片;由圖2和3對(duì)比可見(jiàn),對(duì)于沒(méi)有加入無(wú)機(jī) 物改性的純大豆蛋白質(zhì)膠黏劑粘接的膠合板斷面可觀察到清晰的木材細(xì)胞孔;而大豆蛋白 質(zhì)-碳酸鈣膠黏劑粘合的界面上,膠黏劑滲透到細(xì)胞孔隙中填充了紋孔。起到錨合的作用, 從而增加了膠合強(qiáng)度。同時(shí),無(wú)機(jī)物的錨合能夠固定膠合界面,減少了膠合強(qiáng)度受濕度的影 響,即增強(qiáng)膠黏劑的防水性。膠合強(qiáng)度測(cè)試采用萬(wàn)能電子力學(xué)試驗(yàn)機(jī)測(cè)試膠合板試樣的剪切強(qiáng)度,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) ASTMD2339-98在不同的處理?xiàng)l件下將拉伸速度設(shè)置為1. Omm/min。耐沸水膠合強(qiáng)度是根據(jù)適用于建筑和工業(yè)膠合板的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)PS1-95進(jìn)行測(cè)試, 適用于室外型膠粘劑。將試件放入沸水中煮4小時(shí),然后將試件分開(kāi)平放在(63士3°C)的 空氣對(duì)流干燥箱中干燥20小時(shí),再在沸水中煮4小時(shí),取出后用冷水沖洗冷卻。然后在室 溫條件下放置通風(fēng)櫥中干燥24小時(shí),然后再進(jìn)行膠合強(qiáng)度測(cè)試。以這種方法測(cè)得不同干濕 循環(huán)次膠合板的搭接剪切強(qiáng)度。圖4為由實(shí)施例1得到的純大豆蛋白質(zhì)膠黏劑(a)和實(shí)施 例4得到的大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑(b)分別膠合松木單板制備的膠合板,經(jīng)過(guò)前 面所述三個(gè)干濕循環(huán)下得到的拉伸剪切強(qiáng)度(即膠合強(qiáng)度)。由圖4可見(jiàn),純大豆蛋白質(zhì)膠 黏劑膠合制備的膠合板在經(jīng)過(guò)干濕循環(huán)后,其膠合強(qiáng)度越來(lái)越低,而本發(fā)明制備的大豆蛋 白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑膠合制備的膠合板在經(jīng)過(guò)干濕循環(huán)后,其膠合強(qiáng)度不減反增,克 服了純大豆蛋白質(zhì)膠黏劑粘合強(qiáng)度低、耐水性差的缺點(diǎn)。
權(quán)利要求
大豆蛋白質(zhì) 碳酸鈣納米膠黏劑,其特征在于該膠黏劑包括以下重量份的成份(1)大豆蛋白質(zhì)基體干重80 95份;(2)以納米尺寸分散于(1)中的無(wú)機(jī)碳酸鈣顆粒1 15份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑,其特征在于所述膠黏劑 為以水為分散劑的膠乳,膠乳的固含量為5. 5-16%,膠乳顆粒尺寸在10-2000nm范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑,其特征在于所述膠黏劑 膠乳中還含有無(wú)機(jī)離子,所述無(wú)機(jī)離子為鈣離子、鈉離子、鉀離子、碳酸根、碳酸氫根和氫氧 根中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑,其特征在于所述膠黏劑 中還添加有占膠黏劑重量0. 1% -2%的添加劑,所述添加劑為防腐劑、表面活性劑和偶聯(lián) 劑中的一種或幾種的任意混合;其中防腐劑包括檸檬酸、殼聚糖、茶多酚、戊唑醇、沒(méi)食子 酸丙酯和二丁基羥基苯甲醚;表面活性劑包括十二烷基磺酸鈉;偶聯(lián)劑包括有機(jī)硅偶聯(lián) 劑和硅酸。
5.大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣納米膠黏劑的制備方法,其特征在于該方法包括以下步驟(1)將大豆蛋白加入水中溶脹,制成濃度為5-15%的大豆蛋白質(zhì)水懸浮液,加熱至 30-900C,緩慢滴加濃度為0. 001-0. 5mol/L的氫氧化鈣水溶液,維持體系的pH值為8_14,攪 拌溶解0. 5-3小時(shí),控制氫氧化鈣的質(zhì)量為大豆蛋白質(zhì)質(zhì)量的0. 5-11% ;(2)在步驟(1)得到的水溶液體系中加入0.01-0.5mol/L的碳酸鹽溶液或者通入二 氧化碳?xì)怏w,在IO-IOiTC下反應(yīng)1-7小時(shí)后冷卻至室溫后得到蛋白質(zhì)-碳酸鈣混合溶液, 10-30MPa壓力下通過(guò)高壓均質(zhì)化器后得到乳狀大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑;其中碳酸 鹽與氫氧化鈣的摩爾比為1 3-3 1,二氧化碳的通入量維持溶液的pH為4-12,其中碳 酸鈣占膠黏劑固含量的1_15%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑的制備方法,其特征在于 步驟(2)中碳酸鹽為碳酸鈉鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸銨或碳酸氫銨。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣納米膠黏劑的制備方法,其特征在 于向步驟(2)中得到的乳狀膠黏劑中加入占膠黏劑重量0. 1-2%的添加劑,真空脫泡后冷 卻至室溫得到大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣膠黏劑,所述添加劑為防腐劑、表面活性劑和偶聯(lián)劑中 的一種或幾種的任意混合,其中防腐劑包括檸檬酸、殼聚糖、茶多酚、戊唑醇、沒(méi)食子酸丙 酯和二丁基羥基苯甲醚;表面活性劑包括十二烷基磺酸鈉;偶聯(lián)劑包括有機(jī)硅偶聯(lián)劑和 硅酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的大豆蛋白質(zhì)_碳酸鈣納米膠黏劑的制備方法,其特征在 于將步驟(2)得到的乳狀膠黏劑經(jīng)凍干得到膠黏劑粉末。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑的制備方法,其特征在于 所述的膠黏劑粉末加水調(diào)成固含量為5. 5-16%的膠乳,向膠乳中加入0. 1-2%的添加劑, 攪拌調(diào)均,真空脫泡后冷卻至室溫即得膠黏劑膠乳。
10.大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑在粘接木素纖維材料方面的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有大豆蛋白質(zhì)膠黏劑存在的低膠合強(qiáng)度、耐水性差的缺點(diǎn),提供一種高強(qiáng)度防水大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑及其制備方法和應(yīng)用。該制備方法工藝簡(jiǎn)便,生產(chǎn)成本低,無(wú)污染,適于工業(yè)化生產(chǎn)。該膠黏劑可于粘合木、竹、藤、秸稈以及紙張等纖維材料,而且施用方便,粘合性能好。本發(fā)明的大豆蛋白質(zhì)-碳酸鈣納米膠黏劑,包括以下重量份的成份(1)大豆蛋白質(zhì)基體干重80-95份;(2)以納米尺寸分散于(1)中的無(wú)機(jī)碳酸鈣顆粒1-15份。
文檔編號(hào)C09J11/04GK101962529SQ201010289400
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者劉大剛 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)