TDI交联改性聚乙烯醇水性胶粘剂的合成工艺研究

TDI(甲苯二异氰酸酯)交联改性PVA(聚乙烯醇)能明显提高PVA胶粘剂的耐水性和粘接性能。以PVA掺量、羧甲基纤维素(CMC)掺量、交联剂TDI掺量、催化剂-X掺量、交联温度和交联时间为试验因素,压缩剪切强度为考核指标,采用正交试验法优选出合成该改性PVA胶粘剂的最佳工艺条件。研究结果表明:当PVA为12 g/100 m L、CMC为3.2 g/100 m L、φ(TDI)=3%、φ(催化剂-X)=0.4%(均相对于胶粘剂体积而言)、交联温度为30℃和交联时间为45 min时,所合成的单组分TDI改性PVA胶粘剂具有良好的环保性、粘接性,可广泛应用于林产工业、纸品工业以及建筑行业等领域。     

氧化/交联双重改性淀粉胶粘剂的制备

以玉米淀粉为原料、过硫酸铵(APS)为氧化剂和三聚氰胺为交联剂,采用氧化/交联双重改性法制备淀粉胶粘剂。研究了反应时间、反应温度、氧化剂和交联剂用量等因素对改性淀粉胶粘剂耐水性和流动性能的影响。结果表明:当反应时间为2.5 h、反应温度为65℃、w(APS)=4.0%、w(甲醛)=1.00%和w(三聚氰胺)=2.5%时,改性淀粉胶粘剂的耐水性(耐水时间96 h)和流动性能(黏度750 mPa·s)均较好。     

氧化淀粉交联改性PVA胶粘剂的制备和性能研究

以聚乙烯醇(PVA)和红薯淀粉为原料、硼砂为交联剂、双氧水(H2O2)和过硫酸铵(APS)为氧化剂,采用氧化交联法制备了环保、耐水和高强的氧化淀粉交联改性PVA胶粘剂。研究结果表明:淀粉和PVA之间发生了氧化反应,并形成了交联结构;当w(淀粉)=40%、w(H2O2)=3%、w(APS)=0.45%和w(硼砂)=2.0%(均相对于PVA质量而言)时,改性胶粘剂的综合性能相对最好,其胶接强度、耐水性分别为0.88 MPa、95 h,并且其流动性好、无霉变现象。     

改性大米淀粉胶粘剂的制备和应用

以大米淀粉为原料、丙烯酰胺(AM)为接枝改性剂、封闭型异氰酸酯为主交联剂和三羟甲基苯酚(TMP)为助交联剂,合成了一种改性大米淀粉胶粘剂。对各种影响因素进行了分析,得出了最佳的工艺参数,即当w(淀粉)≈25%(相对于主剂而言)、w(双氧水)=7%(相对于淀粉而言)、6%≤w(AM)≤8%(相对于主剂而言)、w(TMP)=5%(相对于主剂而言)、并选用乙烯/醋酸乙烯共聚乳液(VAE)作为分散剂以及采用亚硫酸氢钠对芳香族异氰酸酯预聚体进行封闭时,改性大米淀粉胶粘剂的耐水性能和胶接性能明显提高,符合Ⅱ类胶合板的使用要求。     

高强度淀粉基木材胶粘剂的制备及其性能研究

木薯淀粉经H2O2(过氧化氢)氧化、糊化后,以过硫酸铵(APS)为引发剂、丙烯酰胺(AM)为接枝共聚单体,制得木薯淀粉基胶粘剂主剂;然后以封闭的TDI(甲苯二异氰酸酯)为交联剂,制备了木材胶粘剂。研究结果表明:当m(AM)∶m(淀粉)=0.7∶1、m(APS)=0.10 g、接枝反应时间为3.5 h和接枝反应温度为55℃时,可制得干态胶接强度为10.20 MPa的主剂;将主剂与封闭的TDI进行交联反应,当w(TDI)=10%(相对于主剂质量而言)时,木材胶粘剂的湿态胶接强度由1.53 MPa升至6.16 MPa。     

环氧氯丙烷交联土豆淀粉胶粘剂的制备和性能研究

以土豆淀粉为原料,以环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,制备了交联型土豆淀粉胶粘剂。研究结果表明:当w(ECH)=0.8%(相对于淀粉干质量而言)、交联温度为60℃和交联时间为2.0 h时,相应的土豆淀粉胶粘剂的溶胀度为2.38左右,其流动性良好,符合使用要求;由该胶粘剂制成的木片胶接件,其平均表面结合强度为0.40 MPa,并且其室温耐水性良好。     

玉米淀粉接枝丙烯酸高吸水性树脂的制备及性能研究

以玉米淀粉为主要原料、丙烯酸(AA)为改性单体、过硫酸铵为引发剂和N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用接枝共聚法制备淀粉接枝型高吸水性树脂。研究了糊化温度、糊化时间、引发剂和交联剂用量、单体浓度、接枝反应温度和反应时间等对树脂吸水性能的影响。确定其最佳工艺条件为:糊化温度为85℃、糊化时间为60min,w(引发剂)=3%(相对于淀粉而言)、w(交联剂)=0.8%(相对于淀粉而言)、AA单体浓度为4.5mol/L、反应温度为60℃和反应时间为4h。在最佳工艺条件下制备的树脂,其吸水性能最佳,吸水率达到730g/g。     

板材生产用小麦淀粉改性环保胶粘剂的研制

以高锰酸钾为淀粉的氧化剂,硼砂和四异氰酸酯为淀粉的复合交联剂,制备了板材生产用小麦淀粉改性环保胶粘剂。研究结果表明:当温度为50~60℃、交联时间为60 min、w(小麦淀粉)=30%和w(硼砂和四异氰酸酯)=4%(均相对于胶粘剂质量而言)且m(硼砂)∶m(四异氰酸酯)=1∶1时,该胶粘剂的平均黏度为150 mm~2/s、平均溶胀度为2.2、内接强度(为14.66 MPa)高于市售UF(脲醛树脂)胶粘剂(14.04 MPa)、胶接强度为2.8 MPa,并且60℃时耐水性良好、握钉率合格,作为UF胶粘剂的替代品完全满足生产要求。     

玉米淀粉基胶粘剂的制备及性能表征

以玉米淀粉和丙烯酰氯为主要原料,制得酯化淀粉;然后将其与VAc(醋酸乙烯酯)进行接枝共聚,制得酯化淀粉基木材胶粘剂。采用红外光谱(FT-IR)法对酯化淀粉的结构进行了表征,并着重探讨了酯化淀粉中丙烯酰氯含量对胶粘剂的强度、黏度等影响。研究结果表明:酯化淀粉的预期结构被成功合成,相应胶粘剂的干态剪切强度、湿态剪切强度和黏度均随酯化淀粉中丙烯酰氯含量增加而提高;当w(丙烯酰氯)=3%(相对于酯化淀粉质量而言)时,胶粘剂的储存稳定性相对最佳。     

改性木薯淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以琥珀酸酐为酯化剂,采用干法酯化法对木薯淀粉进行酯化改性;酯化改性淀粉中的羧基和羟基与橡胶乳液(如羧基丁苯胶乳)中的特定官能团进行化学反应或分子间力的作用,再于热压组坯之前加入少量异氰酸酯交联剂进行改性,制得了改性淀粉胶粘剂。研究结果表明:干法酯化降低了木薯淀粉的结晶度;当w(羧基丁苯胶乳)=12%(相对于改性胶粘剂质量而言)时,羧基丁苯胶乳对淀粉胶粘剂的改性效果良好,既可使淀粉分子间的连接较为密集(致密程度、耐水性提高),又可使淀粉的颗粒几乎消失(分散性提高)。     

交联氧化淀粉胶黏剂的制备及性能研究

采用交联氧化法,先用高锰酸钾氧化可溶性淀粉制得低取代度氧化淀粉,再用戊二醛交联成交联氧化淀粉主剂,最后在高温无水条件下加入甲苯二异氰酸酯（TDI）得到氨基甲酸酯交联氧化淀粉胶黏剂。初步探讨了交联氧化机理,分析了交联氧化淀粉胶黏剂的影响因素,利用红Pb（IR）、扫描电镜（SEM）对其进行了表征,对产品的各项性能进行测试研究。结果表明,氧化程度影响其粘结性能,低取代度氧化淀粉粘结性好,且有利于淀粉进一步交联反应,交联提高淀粉耐水性,TDI能够显著提高氧化淀粉的耐水性和粘结强度。当淀粉浓度为10％,高锰酸钾用量为0．0290g,戊二醛用量为2mL,TDI用量为1mL时,制得的交联氧化淀粉胶黏剂的耐水时间为24d。     

聚乙烯醇商标胶耐水性研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)为化学交联剂、羧酸类有机物(氯乙酸、乙酸酐或醋酸)为酯化改性剂,制备改性聚乙烯醇(PVA)商标胶。以耐冰水性能为考核指标,以TDI和羧酸类有机物含量为试验因素,采用单因素试验法优选出制备改性PVA商标胶的最佳工艺条件。结果表明:当PVA为60 g、TDI为1.1 mL和乙酸酐为1.5 mL时,相应的改性PVA商标胶的耐冰水性能(耐冰水时间为49 h)相对最好。     

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。     

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。     

绿色环保木材用胶黏剂的研究

以过硫酸铵为引发剂制备聚丙烯酰胺预聚体,以次氯酸钠为氧化剂对淀粉进行氧化处理,将两者经过缩合反应得到接枝淀粉胶黏剂的主剂,用氮丙啶进行交联,得到了木材用改性淀粉胶。当缩合温度为60℃、氧化剂量为35mL、丙烯酰胺为淀粉质量的7．5％、交联剂为3％和交联时间3h时制得的胶黏剂胶合强度达到5．30MPa,耐水时间达33h。对各阶段试样进行了红外光谱和x射线衍射分析。     

经皮给药用酯化淀粉基压敏胶的制备与性能研究

以淀粉为主要原料、脂肪酸为淀粉的酯化改性剂、三氯氧磷为化学交联剂、水和甘油为增塑剂,制备了一系列经皮给药用亲水性酯化淀粉基PSA(压敏胶)。采用红外光谱(FT-IR)法对酯化淀粉的结构进行了表征,考察了脂肪酸中碳链长度、交联剂含量和取代度(DS)等对PSA性能的影响,并研究了该PSA中5-氟尿嘧啶(5-FU)和布洛芬(IBU)的经皮渗透行为。结果表明:当m(淀粉粉末)∶m(水)∶m(甘油)=1.0∶0.5∶0.5、w(三氯氧磷)=1.0%和DS=0.086 8时,辛酯淀粉基PSA具有适宜的力学性能,符合经皮给药系统用PSA的使用要求,而且其对5-FU、IBU的经皮渗透性能具有较好的调控作用。     

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。     

单组分高周波固化木工胶的制备与性能研究

以改性VAE(醋酸乙烯-乙烯共聚物)乳液为木工胶的基体树脂、硼酸为增黏剂、异氰酸酯为交联剂和NaCl为抗冻剂等,成功制备出一种可高周波固化的单组分拼板胶。结果表明:当m(硼酸):m(聚乙烯醇)=0.4:10、w(交联剂)=5%和w(NaCl)=1.0%时,木工胶的综合性能较好,其压缩剪切强度超过欧洲DIN EN 204—2001标准;高周波固化木工胶(不必外加固化剂)的后期性能优于常规加压固化木工胶;该木工胶虽可作为某些中软质板材的拼板胶,但其对西南桦等硬木板材的粘接效果相对较差。