酸解氧化淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以蜡质玉米淀粉为主要原料、聚乙烯醇(PVA)为保护胶体,在反应过程中加入酸解催化剂[盐酸(HCl)]、氧化剂和引发剂[过硫酸铵(APS)],制得酸解氧化淀粉;然后将其与醋酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸乙酯(EA)接枝共聚后,制得新型环保复合淀粉胶粘剂。研究结果表明:采用单因素试验法优选出接枝反应的最佳工艺条件是HCl浓度为2.0 mol/L、V(VAc)=40 mL、V(VAc)∶V(EA)=3∶1、接枝反应温度为70℃、w(淀粉乳液)=20%、w(APS)=1.2%和w(PVA)=40%(均相对于淀粉干基质量而言),此时酸解氧化淀粉胶粘剂在外观、流动性、木材污染性和粘接强度等方面均优于双醛淀粉胶粘剂和PVAc(聚醋酸乙烯酯)白乳胶。     

聚乙烯醇改性淀粉胶粘剂的研究

聚乙烯醇在一定条件下与玉米淀粉接枝共聚，可以提高玉米淀粉胶粘剂的粘接强度和干燥速度，再用高锰酸钾氧化剩余的淀粉，得到的玉米淀粉胶粘剂中再加入合适的催干剂，极大地提高玉米淀粉胶粘剂的干燥速度。     

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。     

改性淀粉木材胶粘剂的制备及表征

以过硫酸铵为引发剂,以玉米淀粉、乙酸乙烯酯和丙烯酸丁酯为原料,制备改性淀粉木材胶粘剂,在单因素实验的基础上,进行L_(16)(4~5)正交实验,优化改性淀粉木材胶黏剂的制备条件。结果表明,最佳制备工艺参数为:引发剂浓度11 mmol/L,单体与淀粉质量比为1.0,反应温度70℃,单体乙酸乙烯酯和丙烯酸丁酯的质量比为3∶2,反应时间3 h。在此条件下,接枝率达91.3%,制备的改性淀粉木材胶粘剂性质较佳,各项指标均达到聚乙酸乙烯酯木材胶粘剂化工行业标准HG/T 2727—2010。     

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。     

木薯淀粉基木材胶粘剂的制备与性能研究

首先用双氧水氧化木薯淀粉,然后用乙酸乙烯酯(VAc)对氧化淀粉进行接枝共聚改性,制备出木薯淀粉基木材胶粘剂。采用单因素试验法考察了木薯淀粉的氧化时间、双氧水掺量、过硫酸铵(APS)掺量以及VAc/木薯淀粉质量比对木薯淀粉基木材胶粘剂剪切强度和黏度的影响。研究结果表明:当氧化时间为1.0 h、V(双氧水)=3 m L、m(APS)=0.3 g和m(VAc)∶m(木薯淀粉)=1.00∶1时,相应的木薯淀粉基木材胶粘剂的粘接性能相对最好,其干态、湿态剪切强度分别为3.25、1.26 MPa。     

衣康酸改性淀粉胶粘剂的制备及性能

为提高淀粉胶黏剂的胶合强度和耐水性，以玉米淀粉为主要原料、衣康酸和硅溶胶为接枝单体，采用接枝共聚法制备了一种高性能生物质胶黏剂。以单因素法考察了反应条件对淀粉胶黏剂的接枝率、黏度、胶合强度以及耐水性的影响，并通过FTIR、TGA、XRD和SEM等对淀粉胶黏剂的化学结构与性能进行表征。结果表明，衣康酸成功地接枝到淀粉分子上，接枝率为6.35%，接枝效率为87.03%，且当淀粉质量分数为30%，衣康酸含量为7.5% ，反应温度为70 ℃，反应时间为3.5 h时，改性淀粉胶黏剂的性能最佳，耐水时间达到95 h（原淀粉胶黏剂为4 h），干湿态强度分别达到2.28 MPa和1.52 MPa（原淀粉胶黏剂为0.85 MPa和0 MPa），满足国家Ⅲ类胶合板的使用要求，同时淀粉胶黏剂热稳定性得到提高。     

新型淀粉胶粘剂的制备

将玉米淀粉在一定条件下,以次氯酸钠为氧化剂,制得粘度稳定,初始粘接力强的淀粉胶粘剂。     

酯化淀粉胶粘剂的合成研究

以磷酸和小麦淀粉为主要原料制备了酯化淀粉胶粘剂。考查了淀粉、磷酸用量、反应温度、反应时间、体系pH值对胶粘剂性能的影响。采用红外光谱对树脂结构进行了表征。研究结果表明,当淀粉质量分数为7%,磷酸质量分数为6%,pH值为5,反应时间为4h,反应温度为70℃时,所制备的酯化淀粉胶粘剂综合性能最佳。     

木薯双醛淀粉制备木材用胶粘剂的研究

以木薯淀粉为原料、高碘酸钠为氧化剂,在一定条件下制得双醛淀粉(DAS);然后以过硫酸铵(APS)为引发剂、聚乙烯醇(PVA)为保护胶体和醋酸乙烯酯(VAc)为DAS的接枝单体,再配合其他助剂制得双醛接枝淀粉基木材用胶粘剂。结果表明:当w(DAS中醛基)=20%、m(DAS)∶m(VAc)=1∶2.5、w(PVA)=75%、VAc为25 mL、接枝反应温度为65℃和反应时间为3 h时,胶粘剂的干、湿强度分别为3.0、2.4 MPa。     

交联淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以可溶性淀粉为原料、戊二醛为交联剂、甲苯二异氰酸酯(TDI)为二次交联剂和丁二酸酐为酯化剂,合成了不同改性淀粉胶粘剂(其基体树脂分别为酯化淀粉、交联淀粉、交联酯化淀粉、交联酯化淀粉/TDI和交联淀粉/TDI);然后采用单因素试验法优选出合成改性淀粉胶粘剂的最优方案。结果表明:当基体树脂为交联淀粉/TDI、m(淀粉)=10.0 g、淀粉浓度为10%(相对于水和淀粉质量而言)、w(戊二醛)=w(TDI)=10%(相对于淀粉质量而言)、第一步和第二步反应条件分别为50℃/2 h和150℃/1 h时,相应改性淀粉胶粘剂的综合性能相对最好,其初始干燥速率适宜、储存稳定性良好、粘接强度和耐水性俱佳。     

乙酰化淀粉/壳聚糖复合膜的制备及性能研究

首先对马铃薯淀粉进行乙酰化处理,然后采用共混法制备出乙酰化淀粉/壳聚糖复合膜,并分别考察了乙酸酐用量、壳聚糖用量、交联剂(乙二醛)用量、增塑剂(甘油)用量和反应温度等对复合膜性能的影响。研究结果表明:乙酰化淀粉可降低淀粉的结晶度,壳聚糖可改善复合膜的力学性能,甘油可改善复合膜的可塑性,乙二醛及PVA(聚乙烯醇)可提高复合膜的力学强度;当m(乙酸酐)=0.15 g、m(壳聚糖)=1.5 g、m(乙二醛)=0.3 g、V(甘油)=3 mL、V(PVA)=8 mL和反应温度为60℃时,复合膜的综合性能相对最好,其拉伸强度(8.55 MPa)相对最大。     

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。     

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。     

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。     

复合交联改性玉米淀粉胶粘剂的制备与性能研究

以玉米淀粉为原料,以三乙醇胺作为基础交联剂,并分别引入少量硼砂、硅烷偶联剂(KH-560、KH-550)和三偏磷酸钠对玉米淀粉胶粘剂进行复合交联改性。研究结果表明:通过交联度、粘接强度、耐水性和黏度等测定,优选出制备玉米淀粉胶粘剂的最佳工艺条件是反应温度为65℃、pH为10~11、反应时间为3.0 h和m(三乙醇胺)∶m(KH-560)=1∶0.33;由最佳工艺条件制得的玉米淀粉胶粘剂具有良好的综合性能,其交联度(溶胀度为1.47)相对较高、粘接强度(为1.041 2 MPa)和黏度(为30 s)相对最大,并且其室温耐水性和60℃耐水性俱佳。     

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。