生物质木材胶黏剂的研究进展

综述了几种重要生物质木材胶黏剂即单宁、木素、大豆蛋白、淀粉及木材原料基木材胶黏剂的研究进展情况,分析了生物质木材胶黏剂的应用现状,探讨了生物质木材胶黏剂的研究方向及发展趋势.     

木材胶黏剂研究进展

我国木材胶黏剂消耗量巨大,主要胶种仍为甲醛类合成树脂胶黏剂,而非醛基胶黏剂、生物质基胶黏剂等环保型胶黏剂发展迅速,成为了近年来研究的热点。为了进一步深入研讨胶黏剂,综述了木材胶黏剂的最新研究进展和开发应用情况,囊括了脲醛树脂胶黏剂、酚醛树脂胶黏剂、三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂、蛋白质基胶黏剂、木质素基胶黏剂、淀粉基胶黏剂、单宁基胶黏剂、异氰酸酯类胶黏剂、乳液类胶黏剂和热解生物油基胶黏剂等主要胶种,展望了木材胶黏剂的发展趋势及未来研究方向。     

蛋白质木材胶黏剂

现代木材工业界用来制造刨花板、纤维板、胶合板及定向刨花板等的胶合剂都依赖石化原料。石化原料未来因为供应有限,价格必定高涨,并且法令对木质复合材料排放有毒气体的限制越来越严格,木材工业界不得不积极评估使用可再生的生物原料来合成环境友善的木材胶黏剂。笔者先讨论了蛋白质胶黏剂的历史背景及沿革,进而讨论蛋白质的化学特性以期了解其化学交联的可能性,最后再详述近年来蛋白胶改性的研究及成果。     

生物质酚醛树脂木材胶黏剂的研发和应用

为了缓解石化资源紧缺带来的尖锐矛盾,探索生物质酚醛树脂(BPF)工业生产和应用的可行途径。与生产单位密切合作的初始工业水平下的研发/试产结果表明:BPF的固体含量和出釜粘度是影响树脂生产/使用技术经济期望的重要因素;BPF的生产技术条件和BPF对结构用胶合板的胶合条件和胶合效果与常规纯酚醛树脂(PF)基本相当,但具较好的环保效益和经济效益;生物质酚醛树脂具切实的技术经济可行性和广阔的开发应用前景,但须继续作出艰苦的努力和深入的探索。同时建议政府给取代性生物质材料研发、生产和使用以切实的鼓励政策。     

人造板用大豆蛋白胶黏剂研究进展

目前人造板用胶黏剂仍以醛类树脂胶黏剂为主导,存在人居环境甲醛污染和依赖化石资源等问题。随着人们环保意识提高、不可再生资源日益减少以及人造板环保等级要求的不断提升,以生物质资源为原料、水为分散介质的大豆蛋白胶黏剂,作为一种环保、可再生木材胶黏剂显示出巨大的发展潜力,但其耐水胶接性能差等问题仍制约其工业化应用,为木材工业研究热点之一。笔者综述了近年来国内外研究者在提高人造板用大豆蛋白胶黏剂耐水胶接性能方面的研究进展,重点介绍了提高大豆蛋白胶黏剂耐水胶接性能的改性方法,并分析了其改性机制与存在问题,包括蛋白质变性、接枝改性、酶改性、交联改性、大豆多糖改性、仿生改性、纳米材料改性、复合改性等,同时对提高大豆蛋白胶黏剂固体含量、降低黏度、改善抗霉变性能等方面研究进行了综述。探讨了大豆蛋白胶黏剂改性研究方向,并对其科学意义以及应用发展趋势进行了展望,以期为生物质木材胶黏剂的深入研究和在木材工业中的进一步推广应用提供理论与经验指导。     

HDI交联聚乙烯醇木材胶黏剂的研究

以聚乙烯醇溶液为基质,采用正交试验法探究表面活性剂OP-10、催化剂、交联剂HDI的加入量,搅拌时间,反应温度和聚乙烯醇的相对体积质量分数对改性聚乙烯醇木材胶黏剂性能的影响。结果表明:HDI以及催化剂的加入能较大幅度地提高胶黏剂的稳定性和粘结性能,从而达到改性聚乙烯醇胶黏剂的目的。试验可得到乳白色的稳定产品,可用于建筑行业作木材胶黏剂,且更为环保。     

我国木材工业用胶黏剂与胶接技术现状和展望

介绍木材工业使用胶黏剂的种类、性能及其特性,以及我国木工胶黏剂生产应用的现状、存在的问题和发展趋势.从被胶接材料、调配胶技术、胶接的表界面和胶接性能角度出发,提出了木材胶接技术对合理使用胶黏剂和提高胶接效能的重要作用问题.     

人造板胶黏剂热压固化的介电监测技术开发

应用介电损耗测量法,开发对人造板胶黏剂热压固化过程进行现场监测的技术。阐述该技术的监测原理,具体的应用方法以及装置组成。计算介电损耗所需的两个重要参数,即介电损耗角正切值和介电常数,分别通过数字电桥和同面叉指电极电容传感器进行测量。该方法的应用实例表明,利用此项技术,可有助于改进人造板胶黏剂的配方,优化热压工艺。     

我国木材工业用胶黏剂产业现状及发展趋势

在我国木材工业中,三醛胶使用量较大,同时其他胶种的应用领域不仅局限在木材工业,交义较多,不易统计,笔者主要通过分析和总结我国三醛胶产业现状来论述我国木材工业用胶黏剂产业发展趋势,提出了市场需求是推动木材工业用胶黏剂产业发展的原动力的观点。     

红锥木材性质与UF胶固化时间关系的研究

对红锥木材性质与UF胶固化时间的测定和分析结果表明：红锥木材呈弱酸性，心边材不同部位、树干不同高度木粉的pH值和缓冲容量无显著差异；UF胶的固化时间与pH值在0．01水平上相关极显著，与酸缓冲容量在0．05水平上相关显著，与碱缓冲容量相关不显著。研究结果为红锥木材的培育和合理利用提供了科学依据。     

无机硅化物接枝脲醛树脂木材胶粘剂

介绍了一种新型无机硅化物接枝脲醛树脂胶粘剂制备方法及性能,并与普通脲醛树脂进行了对比实验。该接枝脲醛树脂游离甲醛含量较低,胶合强度优良,耐水性、耐热性、耐燃性良好,适用于人造板的制造。     

国内乳液胶黏剂在木材工业中的应用现状与趋势

乳液胶黏剂具有无甲醛释放、常温快速固化的特性,能够适应当前国内木材工业用胶黏剂的要求。本文介绍木材加工用乳液胶黏剂的种类、改性方法及生产研究现状,在此基础上提出木材加工用乳液胶粘剂的发展趋势。     

基于SCI的木材用生物质胶黏剂技术文献计量分析

近年来木材用生物质胶黏剂迅速成为全世界的研究热点,其性能决定人造板的性能及使用环境。笔者采用文献计量学方法对全球范围内的木材用生物质胶黏剂技术相关的SCI文献进行统计分析,揭示了木材用生物质胶黏剂技术的发展态势,并特别对比分析了我国在该领域的研究现状,最后提出了我国木材用生物质胶黏剂发展的对策和建议。     

2,6-二溴-4-硝基苯酚阻燃性能的热动力学研究

抗流失阻燃剂是当前木材阻燃研究开发的一个重要方向。笔者采用ＴＧ－ＤＴＡ热分析方法研究了２，６－二溴－４－硝基苯酚处理杉木热解过程各阶段的木炭产量和热动力学参数。结果表明：经２，６－二溴－４－硝基苯酚阻燃处理后杉木的产炭率由３１％增加到４５％，炭化阶段的峰温由５４４Ｋ下降到５２４Ｋ，活化能由２７９ｋＪ·ｍｏｌ～（－１）下降到２５６ｋＪ·ｍｏｌ～（－１），热解速率常数由１．２６× １０～（－１９）ｍｉｎ～（－１）增加到６．２３ × １０～（－１８）ｍｏｌ～（－１），淋洗试验的产炭损失率是磷酸氢二铵产炭损失率的１／５。因此，２，６－二溴－４－硝基苯酚不仅对木材具有一定的阻燃作用，同时还具有一定的耐淋洗能力。     

液化木基热塑性酚醛树脂的固化反应动力学

利用差示扫描量热法(DSC)研究了液化木基热塑性树脂(PWF)的固化特征及其动力学,用热重法(TG)和傅立叶红外光谱技术(FT-IR)研究了固化后PWF的热降解性能和结构特征,并对比研究了传统热塑性酚醛树脂(PF)的固化反应,旨在为确定新型PWF的固化工艺提供依据.结果表明,六次甲基四胺(HMTA)用量对固化反应的表观活化能影响较大,HMTA与树脂质量比为100:10时,表观活化能较低,为107.76kJ/mol,低于相同条件下PF的表观活化能(141.35kJ/mol);HMTA用量对固化反应级数几乎没有影响,反应级数恒定在0.95,与PF的固化反应级数相同.最大固化速率温度和升温速率(Tp-β)外推法求得PWF固化工艺温度在135～137℃.PWF和PF的热重曲线变化趋势在30 ～ 291℃完全相同,两者在200℃以前几乎不发生失重现象,当温度超过200℃后,两者皆有轻微的失重,PWF和PF的热降解温度分别为291和296℃.IR结果证明固化后PWF和PF的结构相似.     

单组分快速湿固化聚氨酯木材胶黏剂的研制

针对30min内胶接桦木生材(含水率在60%～90%)集成木方的生产需要,采用聚醚多元醇、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(P-MDI)为主要原料制备单组分快速湿固化聚氨酯木材胶黏剂,以表(?)时间,常温凝胶时间和干、湿状压缩剪切强度为指标,通过正交试验确定合成工艺的主要参数:—NCO:—OH摩尔比值(R)大小、聚乙二醇(PEC)分子量大小和溶剂量与增塑剂量的比例,探讨了各项因素对胶黏剂性能的影响,并根据实际生产需要,优化出最佳方案。结果表明:所合成胶黏剂压制桦木生材集成木方的主要性能指标,均超过日本JISK6806—2003Ⅰ类板的标准要求。     

TTI交联聚乙烯醇木材胶黏剂的研究

研究在水基中三苯基甲烷-4,4',4"-三异氰酸酯(TTI)交联聚乙烯醇(PVA)所形成的白色乳胶。采用正交试验法探讨聚乙烯醇、催化剂-x、TTI的加入量、反应时间及反应温度对该乳胶性能的影响。合成的单组份环保乳胶适用于木材、纸品等加工业,以及建筑业。     

木材及木材胶粘剂防腐研发现状及其发展趋势

简要回顾了木材及木材胶粘剂防腐技术研究与开发的技术背景和国内外发展现状,着重总结了木材防腐剂及生物质基木材胶粘剂防腐剂的种类、特性和应用情况;对本领域今后的发展趋势作了初步探讨。