豆基蛋白质胶粘剂改性及应用研究

为了降低豆基蛋白质胶粘剂的黏度、提高胶合板的耐沸水胶接强度和满足工业化的生产要求,对传统豆基蛋白质胶粘剂进行改性,并通过胶粘剂的黏度、pH值、凝胶时间、耐沸水胶接强度以及热分析结果等确定了改性剂的合理用量。然后以热压温度、热压时间、热压压力和涂胶量作为试验因素,以胶接强度作为考核指标,采用正交试验法优选出制备胶合板用改性豆基蛋白质胶粘剂的较佳工艺条件。结果表明:改性剂的合理用量(质量分数)是40%;胶合板的较佳热压工艺参数是热压温度140℃,热压时间5 min,热压压力1.2 MPa,双面涂胶量310 g/m2;在此较佳热压工艺条件下制备的胶合板,其耐沸水胶接强度较理想(为1.12 MPa),并且满足Ⅰ类胶合板的标准要求。     

大豆蛋白胶竹材胶合板制作工艺的研究

以大豆蛋白胶为竹材胶合板的无甲醛胶黏剂,研究了胶合板的热压工艺。结果表明,大豆蛋白胶的竹材胶合板的最佳热压工艺参数:热压时间50 min,热压压力17 MPa,热压温度140℃,施胶量400 g/m2。在此条件下,胶合板在胶合强度和耐水性方面均高于国家标准Ⅱ类胶合板要求。     

苯酚改性豆基蛋白胶黏剂的制备及胶接强度的研究

通过对大豆粉采用碱处理使大豆蛋白质大分子结构展开,暴露出的官能团进一步与甲醛反应生成稳定的蛋白质,这种物质与苯酚共聚反应生成改性豆基蛋白胶黏剂。采用单因素实验方法,探讨了改性豆基蛋白胶黏剂压制杨木三层胶合板的胶合工艺。分析了热压温度、热压时间和涂胶量对胶合板胶合性能的影响。结果表明：采用改性后的豆基蛋白胶黏剂,在压力为1．4MPa,温度为165℃左右,热压时间为1．4～1．6min·mm^-1,涂胶量为220g·m^-2,压制的杨木胶合板胶合性能较佳且达到Ⅰ类胶合板的标准。     

MUF共缩聚树脂生产杨木胶合板影响因素分析

利用MUF共缩聚树脂制备杨木胶合板,对影响胶合板的热压工艺要素、胶粘剂黏度、陈放方式和不同陈放时间进行了优化和分析。结果表明,热压工艺3要素中,对杨木胶合板胶合强度的影响主次顺序为:热压温度热压时间热压压力;在杨木胶合板制备时,通过添加不同含量的淀粉,调节胶粘剂黏度,发现当淀粉添加量为胶粘剂用量的11%~15%时,胶合板胶接强度显著提高;通过对施胶后的单板进行陈放处理,结果发现无论是开口陈放还是闭口陈放,均可提高胶接强度,同时综合考虑陈放方式和陈放时间发现,以闭合陈放3 min时,胶接强度效果最佳。     

尿素-环氧氯丙烷联合改性制备花生蛋白黏合剂的研究

以脱脂花生粉为原料,利用尿素、环氧氯丙烷联合改性制备花生蛋白黏合剂。通过单因素试验研究尿素浓度、环氧氯丙烷添加量、改性温度、料液比对黏合剂固含量、黏度及干态、湿态胶合强度的影响。研究结果表明:较佳制备工艺为尿素浓度1 mol/L,w(环氧氯丙烷)=6%(相对于黏合剂总质量而言),改性温度50℃,料液比1∶4。在该条件下,胶合板的湿态胶合强度达0.93 MPa,满足国家Ⅱ类胶合板的要求。     

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。     

PVAc乳胶/改性大豆分离蛋白共混胶黏剂的制备及性能

针对大豆蛋白胶黏剂耐水性差的缺点,用尿素初步改性大豆分离蛋白（SPI）,然后与白乳胶（PVAc）共混合成了共混改性大豆分离蛋白胶黏剂。采用正交实验方法考察了大豆蛋白胶与白乳胶质量比、共混时间、交联剂质量分数、交联时间对大豆蛋白胶黏剂剪切粘接强度的影响,确定了优化配比及制备工艺条件,并在此基础上采用正交试验优化了热压参数。结果表明：大豆蛋白胶与白乳胶质量比10∶1,共混时间1h,交联剂质量分数1.0%,交联时间1.5h,热压温度120℃,热压压强1.2MPa,热压时间2min/mm,涂胶量250g/m2时,测得胶黏剂的干态剪切粘接强度为2.01MPa,按照Ⅰ类胶合板标准测得湿态剪切粘接强度为1.04MPa,并对优化配方进行了结构与性能分析。     

魔芋基共混胶粘剂的制备及其性能评价

为提高魔芋的利用率,开发了环保型木材胶粘剂。以魔芋葡苷聚糖(KGM)为基体、壳聚糖(CS)为改性剂,制备了KGM-CS共混胶粘剂。采用单因素试验法和正交试验法优选出制备该胶粘剂的最佳工艺条件。研究结果表明:当w(KGM)=w(CS)=2.5%(相对于KGM-CS共混胶粘剂质量而言)、热压温度为130℃、热压时间为15 min和热压压力为4 MPa时,KGM-CS共混胶粘剂的综合性能相对最好,由其压制而成的胶合板之干态、湿态胶接强度分别为3.04、1.80 MPa。     

大豆蛋白胶粉胶合板热压工艺的研究

粉状胶粘剂具有贮存时间长、运输方便、含水量低的优点,为了防止热压过程中的＂鼓泡＂现象,促进大豆蛋白胶粉的应用,研究了用改性大豆蛋白胶粉制造胶合板的热压工艺,通过单因素实验和正交实验,得到最优组合为：胶粉施胶量120 g/m2,胶水施胶量230 g/m2,热压时间110 s/mm,热压压力132 MPa,此时胶合强度为0.98 MPa,达到国家标准Ⅱ类胶合板的要求。     

以木质素为胶粘剂的胶合板性能及其固化行为

采用力学实验机、SEC、FTIR及13C-NMR研究了以木质素为胶粘剂的胶合板的性能及胶粘剂的固化行为。结果表明:在一定热压条件下,木质素胶粘剂可用于制备胶合板,并且其胶合强度能够达到国家标准规定的II类胶合板的要求。木质素胶粘剂胶合板的弹性模量和静曲强度随热压压力和热压时间的增加先增大后缓慢减小,随热压温度升高而增大,最大值分别达到(10 731±464)MPa和(88.9±4.1)MPa。但其吸水率和吸水厚度膨胀率均随热压压力、时间和温度的增加而减小。木质素胶粘剂受热后熔融并主要在β-O-4′醚键位置发生少量分解,产生相对较小的分子结构,在热压条件下更好地与木材表面接触,并在温度降低后冷却固化,实现单板胶合。     

大豆蛋白基乒乓球拍底板热压工艺的研究

为了解决乒乓球拍释放有毒气体的问题,研究以改性大豆蛋白胶为胶粘剂,采用不同的热压工艺对乒乓球拍底板进行粘合,通过运动员试打评价及胶合强度检测,得到最佳的压板工艺:热预压90 min,热压压力1.4 MPa,热压温度150℃,热压时间10 min。     

工艺参数对生物油酚醛树脂胶合板甲醛和TVOC含量的影响

为探究制胶阶段和压板阶段的6个因素(生物油替代率、醛酚比、热压温度、热压时间、热压压力、涂胶量)对胶合板中甲醛和总挥发性有机物(TVOC)含量的影响,在单因素试验基础上,设计L25(56)正交试验对工艺参数进行优化.采用顶空固相微萃取法(HS-SPME)和气相色谱/质谱(GC/MS)联用技术对生物油酚醛树脂胶合板(BP...     

基于膨润土的脲醛树脂填料的开发与性能研究

比较了面粉、膨润土及其用量对脲醛(UF)树脂胶粘剂的pH值、固含量、固化时间和胶合强度的影响,探讨了膨润土用作胶粘剂填料的可行性。研究结果表明:随着膨润土用量的增加,UF树脂胶粘剂的pH值、固化时间和固含量呈递增趋势,游离甲醛含量明显下降;随着面粉用量的增加,UF树脂胶粘剂的固含量和固化时间呈递增趋势(但增幅比膨润土体系小),pH值有所降低;用添加膨润土的UF树脂胶粘剂生产的胶合板,当w(膨润土)≤20%、施胶量为280～300 g/m2时,胶合板的湿态胶合强度(1.69 MPa)比面粉体系(1.53 MPa)和纯UF树脂胶粘剂体系(1.09 MPa)的高,其湿态胶合强度能达到GB 9 846-1988的标准,而干态胶合强度则远高于GB 9 846-1988标准。     

高频固化型E_0级脲醛树脂胶粘剂的应用与研究

采用工业化合成的E0级脲醛树脂(UF)胶粘剂,考察了几种单组分固化剂和双组分固化剂的固化时间,优选出最佳复配固化剂及其配比。通过比较不同热压温度时胶合板的湿胶接强度和甲醛释放量,优选出高频压机压制的多层杨木胶合板的适宜热压温度。结果表明:在复配固化剂中,当w(过硫酸铵)=4%、w(过硫酸钾)=0.4%时,固化时间最短;当热压温度为70～80℃时,胶合板的湿胶接强度达到GB/T9846-2004标准中Ⅱ类胶合板的要求,其甲醛释放量达到GB/T9846-2004标准中E0级要求。     

高温致活工业明胶木材胶黏剂的制备及应用

以废弃皮革中提取的工业明胶为原料,甲乙酮肟制备的封闭型水性聚氨酯为交联剂,通过在高温热压条件下解封出活性异氰酸酯基团,使其与明胶产生交联,合成出高温致活封闭型工业明胶木材胶黏剂。FTIR和DSC结果表明,甲乙酮肟分子上的羟基与聚氨酯预聚体上的异氰酸酯基团发生缩聚反应,其最大解封温度约126℃。SEM结果显示,胶黏剂经高温固化后表面更为光滑,说明明胶与封闭型水性聚氨酯组分间的相容性得到了提高。应用测试结果表明,当封闭型水性聚氨酯占明胶水溶液质量的20%时,胶黏剂的湿剪切强度高达0.97MPa,满足国家Ⅱ类胶合板的使用要求,且最佳的热压工艺条件是热压温度150℃、热压时间4min、涂胶量300 g/m2。     

改性豆基蛋白胶粘剂的制备及应用

以改性异氰酸酯作为交联剂,制备改性豆基蛋白胶粘剂。探讨了交联剂、乳化剂和热压工艺条件等因素对该胶粘剂耐水胶接强度的影响。结果表明:当w(交联剂)=6%、u(乳化剂)=1.5%、热压时间为60 s/mm、热压压力为1.0 MPa和热压温度为120℃时,胶合板的耐水胶接强度为1.21 MPa,完全满足GB/T 9846.3—2004标准中Ⅱ类胶合板的使用要求,并且改性生豆基蛋白胶粘剂的适用期超过60 h。     

PVC/竹片木塑复合材料制备工艺

以竹片为原料,复合聚氯乙烯(PVC)薄膜,通过热压–冷压工艺制备了新型PVC木塑复合材料。通过改变热压时间、热压温度和PVC添加量,研究了不同工艺条件下所制备的PVC木塑复合材料的力学性能和界面性质。实验结果表明,制备厚度为1 cm,面积为10 cm2的木塑复合材料的最佳加工工艺为:在180℃的热压温度下热压时间750 s,PVC添加量为0.3 g。加入硅烷偶联剂KH550可以有效提高PVC木塑复合材料的力学性能和界面相容性,在最佳加工条件下加入KH550为1%时,材料的胶合强度为1.212 MPa。     

基于木素填料的脲醛树脂胶粘剂研究

研究了面粉、碱木素和木素磺酸钙对脲醛树脂(UF)胶粘剂性能的影响,探讨了碱木素、木素磺酸钙用作胶粘剂填料的可行性。研究结果表明:UF胶粘剂的固含量随着填料用量的增加而增大;UF胶粘剂的固化时间和pH值随面粉或木素磺酸钙用量的增加而降低,却随碱木素用量的增加而增大;使用含木素填料的UF胶粘剂压制胶合板,当w(木素)=15%～20%、施胶量为240～260g/m2时,胶合板的湿态胶合强度略高于纯UF胶粘剂压制的胶合板;以m(面粉)∶m(木素)=1∶1作为混合填料,其干态胶合强度远高于国家标准,并且均高于1.05MPa,其湿态胶合强度能达到国际标准。     

无醛玉米秸秆木质素基木材胶黏剂的制备与性能

将玉米秸秆木质素进行羟乙基化改性,添加一定量环氧氯丙烷制备了无醛人造板用木材胶黏剂。利用胶接强度测试以及红外光谱分析和热重分析对胶黏剂的性能进行了表征。结果表明,随着环氧氯丙烷添加量的增大,胶合板的剪切强度呈现先增大后降低的趋势,添加量为30份时,剪切强度最大(干胶合强度1.58MPa),达到国家II类胶合板标准,此时胶黏剂固化样品的热稳定性最好。木质素基胶黏剂中添加一定量聚丙烯酸酯乳液可以明显提升胶黏剂的粘接性能和耐水性能,其干胶合强度最高可达2.73MPa,湿胶合强度最高可达1.09MPa。聚丙烯酸酯乳液的加入对胶黏剂在400℃以内的耐热性没有明显影响。     

不同木质素磺酸钠对豆粕胶黏剂性能的影响

通过FTIR、元素分析、GPC对4种不同来源的木质素磺酸钠进行物理化学性质分析,并将其与水性聚酰胺协同改性豆粕胶黏剂(简称豆粕胶),利用测试接触角、剪切黏度和湿态胶合强度考察改性前后胶黏剂的浸润性、流变特性以及所得胶合板的胶合性能.红外谱图分析表明,在1065 cm–1附近出现了磺酸基或磺甲基中S==O的伸缩振动吸收峰,证明木质素经过磺化反应或磺甲基化反应得到木质素磺酸钠;木质素磺酸钠中磺酸基含量越高,经其改性的豆粕胶的零剪切黏度越低且在木材表面的润湿性越好;豆粕胶黏剂与杨木单板的接触角从未改性的95°降到改性后的61°;与水性聚酰胺协同改性后的豆粕胶制得胶合板的湿态胶合强度达到0.92 MPa,合格率为100％,满足国家Ⅱ类胶合板的标准要求(胶合强度≥0.70 MPa,合格率≥90％).