液体骨胶胶粘剂的合成与性能研究

以氢氧化钠(NaOH)作为降解剂、乙醇作为改性剂,制备环保无毒、常温呈液态的改性骨胶胶粘剂;然后以黏度和凝固点作为考核指标,采用单因素试验法优选出制备改性骨胶胶粘剂的最佳工艺条件。研究结果表明:制备改性骨胶胶粘剂的最佳工艺条件是m(水)∶m(干骨胶)=1.2∶1,m(NaOH)=0.8 g,碱解温度为60℃,碱解时间为100 min,V(乙醇)=2 mL;传统骨胶经碱解、乙醇改性后,相应的改性骨胶胶粘剂具有凝固点(0℃)较低、常温呈液态、黏度(1.6 Pa.s)较高、粘接性能(剪切强度为5.88 MPa)良好、适用期(90 d)较长和耐水性(接触角为84.95°)较佳等诸多优点,并且其环保无毒、热稳定性良好。     

防凝剂及Al~(3+)配位复合改性液体耐水骨胶的研究

以硫氰酸铵为防凝剂,甲醇为防冻剂,苯甲酸钠为防腐剂,氯化铝为耐水配位剂,制备出一种凝固点低、粘接强度高、耐水性好的骨胶胶粘剂。研究了水胶比、硫氰酸铵用量、甲醇用量以及氯化铝用量对粘度与凝固点的影响。结果显示,骨胶改性的最佳合成条件为:25 g骨胶,m(水)∶m(干骨胶)=1.2∶1,硫氰酸铵9.0 g,甲醇4.0 m L,氯化铝0.8 g。经最佳工艺制备的骨胶胶粘剂凝固点明显降低为-2℃,黏度为8.52 Pa·s较高,耐水性明显提高(接触角由59.88°增至128.31°)     

防凝剂及Al~(3+)配位复合改性液体耐水骨胶的研究

以硫氰酸铵为防凝剂,甲醇为防冻剂,苯甲酸钠为防腐剂,氯化铝为耐水配位剂,制备出一种凝固点低、粘接强度高、耐水性好的骨胶胶粘剂。研究了水胶比、硫氰酸铵用量、甲醇用量以及氯化铝用量对粘度与凝固点的影响。结果显示,骨胶改性的最佳合成条件为:25 g骨胶,m(水)∶m(干骨胶)=1.2∶1,硫氰酸铵9.0 g,甲醇4.0 m L,氯化铝0.8 g。经最佳工艺制备的骨胶胶粘剂凝固点明显降低为-2℃,黏度为8.52 Pa·s较高,耐水性明显提高(接触角由59.88°增至128.31°)     

大豆蛋白基木材胶粘剂的制备与应用性能研究

以SPI(大豆蛋白)粉、自制混合改性剂为主要原料,制备了SPI胶粘剂;然后以改性异氰酸酯为固化剂,并引入不同的填料,配制胶合板用胶粘剂。研究结果表明:采用单因素试验法优选出制备SPI胶粘剂的最佳工艺条件是w(混合改性剂B)=10%(相对于SPI粉质量而言)、w(固化剂)=10%(相对于SPI胶粘剂质量而言)、混合填料中m(蒙脱土)∶m(小麦面粉)=4∶1且w(混合填料)=10%(相对于SPI胶粘剂质量而言);此时改性胶粘剂的综合性能相对较好,其黏度适中、适用期较长,并且由其压制而成的胶合板具有相对较大的胶接强度和相对较好的耐水性。     

硫酸铝改性骨胶的制备及其胶接工艺

以硫酸铝作为骨胶的改性剂,制备出常温呈液态的硫酸铝改性骨胶。采用热失重分析(TGA)法、差示扫描量热(DSC)法、红外光谱(FT-IR)法和扫描电镜(SEM)等对改性前后骨胶的性能进行了检测和表征,并通过正交试验法优选出改性骨胶压制胶合板的最佳工艺参数。研究结果表明:硫酸铝对改性骨胶的热稳定性影响不大;热压温度对改性骨胶胶接强度的影响相对最大,当热压温度为110℃、热压时间为20 min、热压压力为4 MPa和存放时间为48 h时,由该改性骨胶压制而成的胶合板具有相对最大的干态、湿态胶接强度;改性骨胶的耐水性显著增强,其胶膜表面结构规整,胶膜断面转变为海藻状结构。     

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。     

配位改性液体耐水骨胶胶粘剂的研究

以氢氧化钠(Na OH)为降解剂,硫酸铝为改性剂,采用降解、配位的方法,制备出一种绿色环保、凝固点低、粘接强度强的,耐水性较好的骨胶胶粘剂。研究了碱解时间、氢氧化钠用量、配位反应的p H、硫酸铝用量对黏度与凝固点的影响。结果表明,骨胶改性的最佳工艺条件为:碱解时间为100 min,25 g骨胶中氢氧化钠质量为1.0 g,配位反应p H=5,硫酸铝质量为0.8 g。     

Al~(3+)/Zn~(2+)/Cu~(2+)对骨胶性能的影响

利用金属离子(如Al3+、Zn2+或Cu2+等)对骨胶进行改性,并对改性骨胶胶粘剂的结构和应用性能进行了分析。研究结果表明:金属离子改性骨胶胶粘剂的粘接强度、耐水性和适用期等均优于未改性骨胶胶粘剂;Al3+或Zn2+改性骨胶胶粘剂的综合性能优于Cu2+改性骨胶胶粘剂,Al3+改性骨胶胶粘剂的剪切强度相对最大,而Zn2+改性骨胶胶粘剂的耐水性相对最好。     

微波辅助酸热改性对大豆分离蛋白结构及胶粘剂性能的影响

采用微波辅助酸热处理法对SPI(大豆分离蛋白)进行改性,并以高活性的改性PAE(聚酰胺)作为交联剂,再与LSP(大豆蛋白液化产物)进行混合,制备出耐水性良好的胶合板用TSP(改性SPI)胶粘剂。着重探究了不同处理温度对SPI分子结构和胶粘剂性能的影响,并通过压制的胶合板来评价不同处理方式对SPI基胶粘剂胶接强度的影响。研究结果表明:当m(TSP)∶m(LSP)∶m(PAE)=5∶5∶3、w(PAE固含量)=25%时,胶粘剂的工艺使用性能以及胶接强度相对最佳;当微波功率为400 W、酸热处理温度为120℃时,处理后SPI的不溶率为82%,并且其不溶物团聚成网状结构,由该胶粘剂压制的胶合板达到国家标准中Ⅰ类板的指标要求。     

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。     

化学交联法改善氧化淀粉胶粘剂性能的研究

以硼砂、甲苯二异氰酸酯(TDI)、环氧氯丙烷和三聚氰胺-甲醛树脂等分别作为氧化淀粉的交联改性剂,研究了交联改性剂类型对氧化淀粉胶粘剂耐水性、干燥速率等影响。结果表明:经交联改性后,氧化淀粉胶粘剂的耐水性及干燥速率均明显提高;当交联改性剂为三聚氰胺-甲醛树脂时,相应胶粘剂的吸水率(58.9%)相对最低、干燥时间(700 s)相对最短,说明其改性效果相对最好;当交联改性剂为硼砂时,相应胶粘剂的吸水率(144.9%)相对最高、干燥时间相对最长,说明其改性效果相对最差。用三聚氰胺-甲醛树脂交联改性淀粉胶粘剂制成的瓦楞纸板,在常温水中浸泡48 h后不开胶,完全满足包装纸箱用相关标准的耐水性指标要求。     

骨胶在胶粘剂领域中的应用

详细介绍了近年来骨胶的改性、对甲醛的吸附性能和作为脲醛树脂(UF)增量剂的国内外相关研究进展,并阐述了骨胶在胶粘剂领域中的良好应用前景。     

Shear strength and water resistance of modified soy protein adhesives

Soy protein polymers recently have been considered as alternatives to petroleum polymers to ease environmental pollution. The use of soy proteins as adhesives for plywood has been limited because of their low water resistance. The objective of this research was to test the water resistance of adhesives containing modified soy proteins in walnut, maple, poplar, and pine plywood applications. Gluing strength and water resistance of wood were tested by using two ASTM standard methods. Glues with modified soy proteins had stronger bond strength than those containing unmodified soy proteins. Plywood made with glue containing urea-modified proteins had higher water resistance than those bonded with glues containing alkali-modified and heat-treated proteins. After three 48-h cycles of water-soaking, followed by 48 h of air-drying, no delamination was observed for either walnut or pine specimens glued with the urea-modified soy protein adhesives. Gluing strength for wood species with smooth and oriented surface structure was lower than for those with rough, randomly oriented, surface structures. Wood species with greater expansion of dimensions during water-soaking had a higher delamination rate than those showing less expansion.     

改性脂环胺固化剂在陶瓷膜端面封胶中的应用

以聚酰胺651及自制的M6640改性脂环胺为固化剂分别与环氧树脂E-51配制成管式陶瓷膜表面封端用胶粘剂,通过示差扫描分析法(DSC)、胶粘剂力学性能及腐蚀液的化学需氧量(COD)测试,考察了环氧固化剂种类、M6640改性脂环胺与环氧树脂E-51的质量比、固化条件对环氧胶粘剂的力学性能及耐碱性等的影响。结果表明,m(M6640改性脂环胺):m(环氧E-51)=50:100,固化条件25℃/24 h+80℃/4 h时,胶的剪切强度17.49 MPa、拉伸强度78.72 MPa、压缩强度105.32 MPa、弯曲强度120.58 MPa、硬度90.5 HD,Tg65.3℃,耐碱腐蚀,可满足陶瓷膜端面胶的应用要求。     

双组分豆粕基胶黏剂的流变行为研究

以改性胶液作为组分1,豆粕粉作为组分2,通过常温复配的技术手段制备了一种双组分豆粕基胶黏剂,并利用旋转流变仪对其流变行为进行了研究。结果表明：添加改性胶液的双组分豆粕基胶黏剂黏度增加,但剪切变稀现象与添加自来水的豆粕基胶黏剂保持一致;豆粕粉添加量对胶黏剂在高剪切速率下的流变行为的影响较为明显;Z试剂对胶黏剂在低配比（豆粕粉添加量≤10%）、低剪切速率（≤500 s^-1）下的流变行为影响较大;填料和表面活性剂只影响豆粕基胶黏剂的黏度而不改变其剪切流变行为。     

Alkali catalysed curing of starch-melamine resin systems

Summary The curing process in starch adhesives modified with melamine resin can take place by co-condensation or self-condensation. A high degree of co-condensation is required to provide a good water resistance of a cured glue joint. This can be attained by using melamine resins with a high concentration of hydroxymethylamino groups. The reduced effect of the adhesive on storage is due to a degradation of the melamine resin through the elimination of formaldehyde.     

混合酸水解法合成新型改性骨胶及性能研究

采用混合酸(盐酸和柠檬酸)水解、戊二醛共聚交联等手段,对传统骨胶进行改性。以混合酸中柠檬酸的体积分数、水解温度、水解时间以及戊二醛用量作为试验因素,改性骨胶黏度和凝固点作为考核指标,采用单因素试验法优选出制备改性骨胶的最佳工艺条件。结果表明:当m(骨胶)=25 g、V(水)=25 mL时,改性骨胶的最佳工艺条件为25 mL混合酸中φ(柠檬酸)=0.06%、酸解温度65℃、酸解时间35 min和V(0.5%戊二醛)=1.5 mL;由最佳工艺条件制成的改性骨胶黏合剂,其凝固点为-2℃、黏度为1 850 mPa·s、剪切强度为1.87 MPa、开胶时间为1.5 h、适用期为90 d且具有良好的热稳定性能。     

戊二醛接枝共聚改性骨胶粘合剂的研究

以戊二醛作为接枝改性剂制备改性骨胶粘合剂。研究了醛胶比、接枝温度和接枝时间等对改性骨胶粘合剂性能的影响,并采用红外光谱(FT-IR)和热失重分析(TGA)法对产物的结构与热稳定性进行了表征。结果表明:当醛胶比为0.2∶100、接枝温度为30℃和接枝时间为60 min时,所得改性骨胶粘合剂的剪切强度为10.7 MPa、凝胶温度为-2℃;此时产物的接枝效果明显,并具有良好的热稳定性能。     

有机阳离子插层蒙脱土改性骨胶的制备与性能研究

使用有机阳离子溴化铵盐对蒙脱土进行了有机化处理,利用插层法制备了改性骨胶／蒙脱土杂化材料。并对不同蒙脱土含量的复合材料的拉伸剪切强度、初黏力与纯改性骨胶进行比较。试验结果表明,经有机阳离子溴化铵盐处理的蒙脱土与改性骨胶具有良好的相容性。纳米蒙脱土通过插层处理使之变为有机纳米蒙脱土后,能显著改善改性骨胶的综合性能,粘接试样的拉伸剪切强度、初黏力都得到了显著提高。     

XD1系列石质文物修复胶粘剂研制及应用

XD1系列石质文物修复胶粘剂包括3种不同用途的液体聚硫橡胶改性环氧类胶粘剂。对此3种胶粘剂经剪切、拉伸、不均匀扯离等强度测试以及耐高低温交变、耐水、耐化学介质、抗振动、抗冲击、户外放置10年自然老化等性能试验,证明3种改性环氧胶粘剂粘接强度较高,抗振动、抗冲击、耐水、耐化学介质、耐老化性能好,室温固化,操作简便,适用于各类石质文物粘接修复。