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。     

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。     

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。     

改性大豆蛋白基胶粘剂耐霉变性能研究

胶合板用大豆蛋白基胶粘剂具有原料来源广、可再生、价格低廉和无甲醛释放等优点,但其仍存在储存时间短、易霉变等缺点。采用单因素试验法探讨了防霉剂种类及含量对大豆蛋白基胶粘剂储存时间和胶合板耐霉变性能的影响。结果表明:当胶液中w(防霉剂C)=1.00%、胶液储存时间为1～14 d时,胶合板经28℃/相对湿度92%霉变处理42 d后,其胶接强度分别为0.85 MPa(比无霉变处理体系降低15%,此时胶液储存1 d)、0.88 MPa(比无霉变处理体系提高42%,此时胶液储存14 d)或变化不大(胶液储存4～10 d),说明含防霉剂C胶液的防霉耐久性相对最好。     

聚乙烯醇改性大豆蛋白胶粘剂的制备与性能研究

以12%PVA(聚乙烯醇)溶液为共混改性剂,制备了胶合板用改性大豆蛋白胶粘剂。着重探讨了PVA溶液用量、热压温度和热压时间对胶合板粘接性能的影响,并对该胶粘剂的结构进行了表征。研究结果表明:随着PVA溶液用量的增加,胶粘剂的黏度增大,但胶合板的粘接强度呈先降后升态势;当w(PVA)=80%(相对于大豆蛋白胶粘剂质量而言)、热压温度为130℃和热压时间为15 min时,胶合板的粘接性能相对最好;PVA和纯大豆蛋白之间存在较强的氢键作用,这是提升改性大豆蛋白胶粘剂粘接强度的主要原因。     

酸热处理对大豆蛋白胶粘剂结构和性能的影响

采用酸热处理对SPI(大豆分离蛋白)进行改性,然后再与DSP(大豆蛋白液化产物)进行混合,利用MPA(改性聚酰胺)作为交联改性剂,制备出一种耐沸水性(煮4 h→65℃烘20 h→煮4 h)的胶合板用大豆蛋白胶粘剂。研究结果表明:SPI经酸热处理后变成了TSP(酸热改性SPI),其结晶度从25.11%降至20.21%、溶出率从92.22%降至21.39%,相应胶粘剂的胶接强度和耐水性随TSP掺量增加而增大,但施胶性变差;当w(TSP)=8%(相对于胶粘剂质量而言)时,胶粘剂的工艺使用特性、胶接强度和耐水性俱佳。     

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。     

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。     

大豆蛋白胶黏剂改性技术的研究进展

简要阐述了大豆蛋白胶改性的主要原理,介绍了大豆蛋白胶物理改性、化学改性及酶改性的概念、不同改性方法的研究进展,指出了大豆蛋白胶粘剂黏度低的原因,大豆蛋白胶现阶段主要用于胶合板及刨花板的黏结,并对各种改性方法的优缺点进行了总结。最后对改性后的大豆蛋白胶在其他领域的应用进行了展望。     

木焦油改性生物油-酚醛树脂胶粘剂的工艺条件研究

以木焦油作为BOPF(生物油-酚醛树脂)的改性剂,制备BTPF(木焦油改性生物油-酚醛树脂)胶粘剂,并用于胶合板的制备。以木焦油加入量、催化剂(NaOH)含量和反应时间作为试验因素,以胶接强度、黏度和凝胶时间作为评价指标,采用正交试验法优选出制备BTPF胶粘剂的最佳工艺条件。结果表明:当w(木焦油)=15%、w(NaOH)=4%和反应时间为40 min时,BTPF胶粘剂的综合性能相对最好,并且完全满足GB/T 14732-2006标准中的指标要求,相应胶合板的胶接强度(1.54 MPa)和甲醛释放量(0.25 mg/L)达到了GB/T 18580—2001标准中的Eo级指标要求。     

大豆蛋白胶黏剂改性技术的研究进展

简要阐述了大豆蛋白胶改性的主要原理,介绍了大豆蛋白胶物理改性、化学改性及酶改性的概念、不同改性方法的研究进展,指出了大豆蛋白胶粘剂黏度低的原因,大豆蛋白胶现阶段主要用于胶合板及刨花板的黏结,并对各种改性方法的优缺点进行了总结。最后对改性后的大豆蛋白胶在其他领域的应用进行了展望。     

E_0级胶合板用间苯二酚改性脲醛树脂胶粘剂的研制

以间苯二酚为改性剂,采用弱酸起始合成工艺制备了UF(脲醛树脂)胶粘剂,并着重探讨了合成工艺条件对UF胶粘剂游离F(甲醛)含量和胶接强度的影响。研究结果表明:当n(F)∶n[尿素(U)]=1.1∶1.0、初始p H=5.5、w(间苯二酚)=4%(相对于U质量而言)和反应温度为85℃时,UF胶粘剂中的游离F含量降至0.05%,胶合板的F释放量达到了E_0级水平(≤0.50 mg/L)、胶接强度(0.81 MPa)达到Ⅱ类胶合板的指标要求,并且耐水性明显提高。     

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。     

PVA-ECH接枝改性脱脂豆粉制备高性能木材胶粘剂

采用聚乙烯醇(PVA)和环氧氯丙烷(ECH)混合改性脱脂豆粉(DSF),制备高性能大豆蛋白基胶粘剂,再用于压制三层杨木胶合板,并检测胶合强度.研究结果表明:w(PVA-ECH交联剂)=3％(相对于单体质量而言)时,大豆蛋白基胶粘剂的热稳定性明显提高,溶解率降低了 55.56％;胶合强度为0.88 MPa,达到GB/T9...     

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。     

强酸工艺制备低甲醛释放量的MUF胶粘剂

采用强酸工艺制备低F(甲醛)释放量的MUF[M(三聚氰胺)改性UF(脲醛树脂)]胶粘剂,并探讨了M掺量、固化剂类型及掺量对胶合板性能的影响。研究结果表明:当w(M)=4%(相对于F和U总质量而言)、w(硫酸铵)=2%(相对于UF的质量而言)时,MUF胶粘剂的综合性能相对最好;由该胶粘剂压制而成的3层胶合板的胶接强度(为1.5 MPa)相对最大,5层胶合板的F释放量(为0.33 mg/L)达到E0级Ⅱ类胶合板的标准要求。     

玉米淀粉的氧化工艺对改性低毒脲醛树脂性能的影响

为了进一步降低胶合板中的游离甲醛释放量和提高其胶接强度,采用湿法自制的氧化玉米淀粉对胶合板用低毒脲醛树脂(UF)胶粘剂进行改性。通过改变氧化体系的酸碱性、氧化时间以及氧化淀粉用量,优选出制备改性UF胶粘剂的较佳工艺条件。结果表明:在碱性条件下将玉米淀粉氧化40 min,然后将其作为UF胶粘剂的改性剂,当w(氧化淀粉)=15%(相对于尿素质量而言)时,改性UF胶粘剂的综合性能较好。     

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。     

豆粉改性小桐子蛋白基胶粘剂的制备与性能

为改善小桐子蛋白基胶粘剂的初粘力和储存稳定性,将小桐子饼粕粉与豆粉混合,并采用碱处理改性法和尿素改性法制备了小桐子蛋白基胶粘剂。研究结果表明:当m(小桐子饼粕粉)∶m(豆粉)=9∶1、碱处理时间为90 min、碱处理温度为65℃和w(Na OH)=6%(相对于小桐子饼粕粉质量而言)时,由该交联改性胶粘剂制成的胶合板之胶接强度满足GB/T 9846.3—2004标准中I类胶合板的指标要求;单纯的小桐子蛋白基胶粘剂与交联剂的交联反应欠佳,豆粉的引入能促进上述反应顺利进行。     

三种蛋白基胶黏剂胶接性能和固化性能分析

以大豆蛋白、橡胶蛋白和小桐子蛋白制备蛋白基胶黏剂,并对该三种蛋白基胶黏剂的胶接性能和固化性能进行分析和评价。研究结果表明:(1)从资源和现有技术角度来讲,以小桐子蛋白和橡胶蛋白取代或部分取代大豆蛋白制备蛋白基胶黏剂具有可行性。(2)大豆蛋白、小桐子蛋白和橡胶蛋白基胶黏剂胶合板干强度均能满足相关国家标准的要求,仅橡胶蛋白胶胶合板耐温水强度达不到标准;小桐子蛋白和橡胶蛋白中所含的其他活性物质可能影响降解后蛋白的活性和胶黏剂的交联密度,并间接影响胶黏剂的耐水性能。(3)大豆蛋白、小桐子蛋白和橡胶蛋白基胶黏剂表现出类似的固化特征,其中大豆蛋白和橡胶蛋白基胶黏剂的固化温度较低且相差不大,小桐子蛋白基胶黏剂的固化温度相对较高且受升温速率影响较大。