氧化-接枝双重改性淀粉胶粘剂的制备与性能研究

以玉米淀粉为原料、过硫酸铵(APS)为氧化剂、APS-亚硫酸氢钠为引发剂、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为接枝共聚单体,制得氧化-接枝双重改性淀粉胶粘剂。采用单因素试验法和正交试验法优选出制备改性淀粉胶粘剂的最佳工艺条件。结果表明:当w(APS)=0.6%、w(总单体)=20%、w(引发剂)=0.6%、反应时间为2.0 h和反应温度为65℃时,改性淀粉胶粘剂的综合性能良好,其耐水时间为200 h、吸水率为60%和黏度为850 mPa.s。     

改性淀粉木材胶粘剂的制备及性能研究

以玉米淀粉为接枝骨架、聚乙烯醇(PVA)为保护胶体、过硫酸铵(APS)为引发剂、乙酸乙烯酯(VAc)和丙烯酸丁酯(BA)为接枝单体,采用接枝共聚法制备了改性淀粉木材胶粘剂。研究结果表明:当w(淀粉)=20%(相对于胶粘剂质量而言)、m(BA)∶m(VAc)=3∶1、m(引发剂)=0.32 g、V(氧化剂)=0.8 m L和m(PVA)=3.5 g时,改性淀粉木材胶粘剂的综合性能相对较好,其各项性能均达到HG/T 2727—2010标准中的指标要求。     

E_0级中密度纤维板用低成本三聚氰胺改性脲醛树脂的研制

以n(甲醛)∶n(尿素)比例、三聚氰胺用量[相对于改性UF(脲醛树脂)胶粘剂质量而言]作为影响因素,中密度纤维板(MDF)的力学性能和甲醛释放量等为考核指标,采用单因素试验法优选出制备三聚氰胺改性UF胶粘剂的最佳工艺条件。结果表明:该制备方法不添加任何助剂,其最佳工艺条件为n(甲醛)∶n(尿素)=0.95∶1和w(三聚氰胺)=5%;由该胶粘剂压制而成的MDF经穿孔法检测后,其理化性能合格、甲醛释放量低于5 mg/100 g。     

淀粉与脲醛树脂复合胶粘剂的制备与性能研究

以聚乙烯醇(PVA)、硼砂、玉米淀粉、次氯酸钠、亚硫酸钠和纳米高岭土等为主要原料,制备淀粉胶粘剂;然后以常温固化的UF(脲醛树脂)作为淀粉胶粘剂的交联改性剂,制备UF/淀粉复合胶粘剂。研究结果表明:当w(PVA)=10%、m(硼砂)∶m(干淀粉)=12.5∶30、w(纳米高岭土)=2%和m(淀粉胶)∶m(UF胶)=5∶5时,相应复合胶粘剂的综合性能(包括流动性、耐水性和干湿胶接强度)相对最佳。     

木材用改性木薯淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以过硫酸铵(APS)为引发剂、乙烯基三乙氧基硅烷为硅烷偶联剂、丙烯酰胺(AM)为硬单体和丙烯酸丁酯(BA)为软单体,采用接枝共聚法制备了木材用改性木薯淀粉胶粘剂。研究结果表明:采用单因素试验法优选出制备该胶粘剂的最佳工艺条件是V(乙烯基三乙氧基硅烷)=1.6 m L、m(单体)∶m(淀粉)=0.9∶1.0、m(AM)∶m(BA)=0.56∶1.0、m(APS)=0.3 g、m(淀粉)=25 g、反应时间为4 h和反应温度为50℃,此时胶粘剂的综合性能相对最好,其干态、湿态剪切强度分别为5.26、4.18 MPa。     

木质素改性脲醛树脂胶粘剂合成工艺及性能研究

以木质素作为改性剂,采用正交试验法探讨了n(甲醛)∶n(尿素)、木质素加入量和木质素加入时间对UF(脲醛树脂)胶粘剂的游离甲醛含量和胶接强度的影响,并优选出制备改性UF胶粘剂的最佳工艺条件。结果表明:当n(F)∶n(U)=1.6∶1、w(木质素)=40%(相对于尿素质量而言)和前期加入木质素时,UF胶粘剂的游离甲醛含量(0.052 8%)满足室内装饰装修材料用胶粘剂中有害物质限量要求(GB 18583—2001)、胶接强度为6.65 MPa且耐水性明显提高。     

插层有机纳米蒙脱土改性骨胶胶粘剂的制备与性能研究

用十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基三甲基溴化铵对蒙脱土(MMT)进行有机化处理,得到有机纳米MMT;将骨胶插层到有机纳米MMT中,再经环氧氯丙烷(ECH)交联改性,得到插层有机纳米MMT改性骨胶胶粘剂。通过单因素试验探讨了各种工艺因素对胶粘剂黏度的影响。结果表明:制备插层有机纳米MMT改性骨胶胶粘剂的最佳工艺条件为酸解温度60℃,接枝共聚温度50℃,m(ECH)≈0.5 g,接枝共聚时间90 min,m(MMT)=0.35 g;在此工艺条件下制取的骨胶胶粘剂,其适用期增至60 d,凝固点降至-4℃,克服了传统骨胶储存期短、常温呈固态以及使用时要现用现熬等缺点,具有良好的应用前景。     

玉米淀粉的氧化工艺对改性低毒脲醛树脂性能的影响

为了进一步降低胶合板中的游离甲醛释放量和提高其胶接强度,采用湿法自制的氧化玉米淀粉对胶合板用低毒脲醛树脂(UF)胶粘剂进行改性。通过改变氧化体系的酸碱性、氧化时间以及氧化淀粉用量,优选出制备改性UF胶粘剂的较佳工艺条件。结果表明:在碱性条件下将玉米淀粉氧化40 min,然后将其作为UF胶粘剂的改性剂,当w(氧化淀粉)=15%(相对于尿素质量而言)时,改性UF胶粘剂的综合性能较好。     

木质素在脲醛树脂胶粘剂中的应用

为解决脲醛树脂(UF)胶粘剂中游离甲醛含量偏高等问题,首先确定了n[甲醛(F)]∶n[尿素(U)]的合适比例,然后以羟甲基化木质素作为UF的改性剂,制备木质素改性UF胶粘剂。研究了木质素的种类及用量对UF各项性能的影响。结果表明:UF中游离甲醛含量随n(F)∶n(U)比例增加而增大;在UF改性过程中,硝酸木质素对游离甲醛的捕捉能力优于硫酸木质素,当w(硝酸木质素)=30%(相对于尿素总质量而言)时,游离甲醛含量(0.126%)相对最低;木质素加入的同时还有助于提高改性UF胶粘剂的胶接强度和耐水性。     

氧化淀粉改性脲醛树脂胶粘剂的合成工艺研究

以氧化淀粉作为改性剂,采用正交试验法探讨了最终n(甲醛或F)∶n(尿素或U)、淀粉氧化时间、氧化淀粉加入量和交联时间等对氧化淀粉改性UF(脲醛树脂)胶粘剂的游离甲醛含量和胶接强度的影响。研究结果表明:当最终n(F)∶n(U)=1.2∶1、淀粉氧化时间为3 h、氧化淀粉加入量为10%(相对于甲醛和尿素总质量而言)和交联时间为60 min时,氧化淀粉改性UF胶粘剂的游离甲醛含量低于0.09%、胶接强度为1.48 MPa且耐水性明显提高;此时,相应胶合板的甲醛释放量(0.04 mg/L)满足GB/T 9846.3—2004标准中E0级指标要求。     

淀粉标签胶耐水性的改性研究

木薯淀粉经H2O2氧化后,在糊化过程中以H3PO4为酸催化剂,通过添加甲醛和尿素进行复合改性,由此制备出一种改性氧化淀粉粘合剂;然后将其分别与苯丙乳液(SAE)、脲醛树脂(UF)、改性脲醛树脂(M-UF)和SAE/M-UF进行交联复配制取标签用复合粘合剂,并利用傅里叶红外光谱(FT-IR)技术分析了交联复配过程中基团的变化情况。结果表明:改性氧化淀粉粘合剂的脱标时间为2h;相应的复合粘合剂的脱标时间分别为6、24、48、73h,即均能满足现代标签胶的使用要求;-OH伸缩振动吸收峰在复配过程中有变窄的趋势;反应过程中生成的UF在1550～1650cm-1附近出现了2～3个新的吸收峰,分别对应C-N和-NH-的伸缩振动吸收峰;复配过程中引入的SAE会在1750cm-1附近出现酯基的吸收峰。     

含木质素的发酵残渣在脲醛树脂中的应用研究

对秸秆发酵乙醇残渣进行磺甲基化改性,可有效提高残渣中改性木质素的反应活性;然后将磺甲基化改性发酵残渣用于脲醛树脂(UF)胶粘剂配方中,制备木材用改性UF胶粘剂。结果表明:当m(发酵残渣)∶m(甲醛)=10∶1、m(发酵残渣)∶m(亚硫酸钠)=5∶1和磺甲基化改性发酵残渣替代率为20%时,相应胶合板的各项性能都达到GB/T 14074—2006标准中的指标要求,其水煮3 h后的胶合强度≥0.7 MPa;该改性UF胶粘剂具有制备工艺简单、游离甲醛含量较低等优点,其应用前景良好。     

落叶松生物油改性脲醛树脂胶粘剂的制备与性能研究

以自制落叶松热解生物油为原料,采用萃取法制备富酚油;然后以此作为UF(脲醛树脂)的改性剂,考察了富酚油含量对改性UF胶粘剂性能的影响。结果表明:富酚油组分复杂,其中酚类物质含量为53.87%;当w(富酚油)=10%(相对于尿素质量而言)时,改性UF胶粘剂的综合性能较好,由其压制而成的3层杨木胶合板的胶接强度(1.23 MPa)和甲醛释放量(1.05 mg/L)均优于未改性UF胶粘剂。     

基于改性橡子淀粉制备的UF胶粘剂用填料性能研究

以改性橡子淀粉、茶叶废料粉和无机矿物粉组成的复合无机填料作为面粉的替代物,配制胶合板用脲醛树脂(UF)胶粘剂。着重探讨了复合无机填料的种类及含量对UF胶粘剂和胶合板的固化速率、预压性能、热稳定性能、胶合强度及其甲醛释放量等影响。结果表明:以复合无机填料替代面粉制成的胶合板用UF胶粘剂,具有预压性能良好、胶合板胶合强度更高且甲醛释放量更低等优点,其应用前景良好。     

竹碎料板用低毒脲醛树脂的合成工艺研究

在脲醛树脂(UF)的制备过程中,采用三聚氰胺对UF进行改性,制得低毒UF。结果表明:该低毒UF的固含量为49.88%,游离甲醛释放量仅为0.2026%;采用这种低毒UF胶粘剂压制的竹碎料板,其静曲强度为22.6MPa,弹性模量为2056MPa,内结合强度为0.58MPa,2h吸水厚度膨胀率为2.57%;该低毒UF是一种综合性能良好的木材用胶粘剂,其应用前景非常广阔。     

生物油-酚醛树脂改性淀粉胶粘剂的研究

为了提高淀粉胶粘剂的耐水性和降低其生产成本,以生物油-PF(酚醛树脂)作为淀粉胶粘剂的改性剂,采用单因素分析法探讨了氧化剂种类、聚合反应温度及固化剂用量等因素对改性淀粉胶粘剂主要性能的影响。结果表明:制备改性淀粉胶粘剂的较佳工艺条件是以高锰酸钾和硫酸为氧化剂,聚合反应温度为75℃,w(固化剂)=12%(相对于胶粘剂总质量而言);在较佳工艺条件下制成的改性淀粉胶粘剂具有良好的胶接性能,并且克服了传统淀粉胶粘剂遇水易开胶、传统PF胶粘剂中游离醛释放量较高等缺点,可广泛用于Ⅱ类胶合板的生产。