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。     

Ⅰ类胶合板用大豆分离蛋白基木材胶粘剂的制备与表征

采用A-SPI[酸热处理SPI(大豆分离蛋白)]和交联改性剂[PAE(聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂)]对D-SPI(热碱液化SPI)进行复合改性,制备PAE改性SPI基木材胶粘剂。以干态胶接强度、耐水煮胶接强度为考核指标,采用单因素试验法优选出制备PAE改性SPI基胶粘剂的优化配方,并揭示了PAE对SPI基胶粘剂耐水性的改善机制。研究结果表明:制备PAE改性SPI基胶粘剂的优化配方为m(D-SPI)∶m(A-SPI)=1∶3、w(PAE)=30%(相对于胶粘剂质量而言);由优化配方胶粘剂制备的胶合板,经28 h煮-烘-煮循环处理后,其耐水煮胶接强度(1.25 MPa)满足Ⅰ类胶合板的指标要求。     

酸解乙酰化淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以玉米淀粉为原料,采用酸解乙酰化淀粉与醋酸乙烯酯(VAc)接枝共聚的方法,通过优化工艺参数,制备了酸解乙酰化淀粉胶粘剂。研究结果表明:当V(VAc)=30 m L、w(醋酸酐)=6%和w(引发剂)=2.5%(均相对于淀粉干基质量而言)时,胶粘剂的干态、湿态剪切强度相对最大(分别为3.70 MPa和2.10 MPa);酸解乙酰化淀粉胶粘剂的流动性和灰分含量均优于白乳胶,并且其对木材无污染性,而且其冻融稳定性和粘接强度稳定性俱佳。     

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。     

封闭型异氰酸酯对碱降解大豆蛋白胶粘剂的交联改性

以Na HSO3(亚硫酸氢钠)封闭的PAPI(多苯基多甲基多异氰酸酯)作为化学交联剂,对DSP[碱降解改性SPI(大豆分离蛋白)]进行交联改性,制得工艺操作性能良好的胶合板用改性SPI胶粘剂。研究结果表明:Na HSO3能封闭PAPI中的活性—NCO基团,从而延长了改性SPI胶粘剂的适用期(为2~5 h);封闭型PAPI能提高改性SPI胶粘剂的耐水性,其湿态胶接强度(0.8~1.0 MPa)满足国家标准中II类胶合板的使用要求;当w(封闭型PAPI)=15%(相对于DSP质量而言)、w(Na HSO3)=0.4%(相对于PAPI质量而言)时,改性SPI胶粘剂具有相对最佳的工艺操作性能和耐水性。     

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。     

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。     

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。     

助剂对脱脂豆粉胶粘剂粘接性能及工艺性能的影响

传统大豆蛋白胶粘剂具有黏度大、工艺性能差和易干胶沙化等缺点,导致胶粘剂的粘接性能和耐水性较差。以脱脂豆粉为基体、MPA(改性聚酰胺)为交联改性剂、Na Cl(氯化钠)为改性剂和甘油为保水剂,采用单因素试验法优选出制备胶合板用大豆蛋白木材胶粘剂的最佳工艺条件。研究结果表明:低固含量MPA可改善胶粘剂的耐水性、工艺性能,并且能有效降低胶粘剂的黏度;引入适当的助剂,可延长胶粘剂的适用期、改善工艺性能;Na Cl和甘油能有效改善豆胶的沙化现象。当m(脱脂豆粉)∶m(MPA)=1∶0.6、w(Na Cl)=1%和w(甘油)=5%(均相对于干固胶粘剂质量而言)时,制成的胶粘剂可用于胶合板的压制,并且该胶合板经煮-烘-煮28 h循环处理后的剪切强度为0.90 MPa。     

木材用玉米淀粉胶粘剂的改性研究

以玉米淀粉为原料、次氯酸钠为淀粉的氧化剂和过硫酸铵(APS)为聚乙烯醇(PVA)的氧化剂,在碱性条件下将氧化玉米淀粉与氧化PVA进行接枝改性,制备出-种木材用胶粘剂。考察了PVA浓度、纳米蒙脱土(MMT)含量和固含量等对淀粉胶粘剂干、湿态胶接强度的影响。结果表明:当固含量为28.57%、u(PVA)=5%和w(纳米MMT)=2%时,相应淀粉胶粘剂的综合性能相对最好。