利用大豆分离蛋白制备胶粘剂

为了改善大豆胶黏剂的耐水胶合强度,采用表面活性剂θ改性大豆分离蛋白(SPI)制备胶粘剂,研究了配方及热压温度对大豆胶的胶合性能的影响,利用示差扫描量热仪(DSC)和傅里叶红外光谱(FTIR)技术分别分析了大豆胶的热学性能和结构变化.结果表明:当SPI/水(质量比)为1/10、0的添加量为SPI的0.5wt%、热压温度为160℃时,胶粘剂表现出最佳的胶合强度;大豆胶胶合过程中主要的热反应在160℃以下完成;经表面活性剂θ处理后,胶粘剂结构中的O-H和N-H键减少,大豆基胶黏剂的耐水胶合强度得到明显改善.     

甲醇联合改性大豆蛋白胶黏剂的研究

以甲醇、十二烷基磺酸钠、尿素为原料,研究了它们对大豆分离蛋白改性后胶黏性的改观作用。结果表明:随着甲醇含量的增加胶合强度先增后减,当甲醇含量占总体质量分数15%时胶合强度最好。取该条件下的大豆蛋白胶黏剂进行有关反应次序的对比试验。研究表明其部分干态胶合强度略有下降,湿态胶合强度有提升,且反应次序为SDS、甲醇、尿素所得的胶黏剂胶合强度达到最优。DSC、SEM图像和IR图像分析结果说明经此方法改性后的蛋白质展现出更多的二级结构从而大幅度的提升了其胶粘性,与此同时改性后的大豆蛋白玻璃化转化温度降低,从而降低了热压温度,说明经甲醇联合改性后的大豆蛋白胶黏剂不但能更加适应规模化的工业生产还可以节约资源。     

酒石酸酰化改性制备低固体含量大豆蛋白胶黏剂的研究

以L-酒石酸和乙酰氯在极少量磷酸做催化剂的条件下制备二乙酰基酒石酸,之后将二乙酰基酒石酸溶于乙醇中制备改性剂,加入到制备好的p H10.50~10.90低浓度大豆分离蛋白预处理液中,制备胶黏剂。测试胶黏剂的固体物含量、DSC、胶合强度以及胶黏剂横切面。结果表明:p H10.7~10.8时,200 m L大豆分离蛋白预处理液中加入0.4 g二乙酰基酒石酸和10 m L无水乙醇制备的改性剂,最终得到的胶黏剂有良好的耐水性,胶合强度2 MPa,远超过国家对Ⅱ类胶合板胶合强度的要求(≥0.7 MPa)。     

碱性蛋白酶改性大豆蛋白胶黏剂的研究

为解决大豆蛋白胶黏剂相对分子量高、黏度大以及改性剂用量多等问题,需要制备一种由碱性蛋白酶改性的新型大豆蛋白胶黏剂,使其满足室内使用胶合板及胶合制品的要求。本研究以脱脂大豆蛋白粉为主要研究对象,碱性蛋白酶作为改性剂,探究不同酶添加量、pH、酶解温度、酶解时间对大豆蛋白胶黏剂胶合强度的影响,并通过正交试验对其工艺条件进行优化。结果表明：大豆蛋白胶黏剂适宜反应条件为碱性蛋白酶添加量10 000 U·g^-1、pH9.5、酶解温度60℃、酶解时间100 min。改性胶黏剂与未改性的大豆蛋白胶黏剂相比,黏度由2 400 s降低为13 s,胶合强度由0.74 MPa提高为0.98 MPa,符合国家标准GB/T 9846—2004Ⅱ类胶合板要求。试验表明碱性蛋白酶改性大豆蛋白胶黏剂在胶合板生产领域中具有良好的应用前景。     

晶须与偶联剂改性大豆蛋白胶黏剂

选用硅烷偶联剂KH560作为改性剂,对碳酸钙晶须进行表面改性.研究了经KH560改性的碳酸钙晶须对大豆分离蛋白(SPI)胶黏剂粘接性能和耐水性的影响,考察了KH560用量和碳酸钙晶须用量对胶黏体系性能的影响.利用万能试验机测试对胶黏剂体系的剪切强度进行了测试,借助差示扫描量热仪(DSC)对胶黏剂热性能进行了分析.结果表明:当KH560用量为4%(wt)、碳酸钙晶须用量为2%(wt)、SPI含量为10%(-at)时体系的粘接性能和耐水性最好,与未改性SPI胶黏剂相比,干剪切强度提高了28.88%,浸泡后剪切强度提高了71.41%,湿剪切强度提高了76.68%;变性温度与未改性SPI胶黏剂相比有所下降.此外,利用FYIR和光学显微镜对体系内部结构进行了表征.     

国内大豆胶粘剂的改性研究进展

大豆胶粘剂是一种绿色环保胶粘剂,在人造板领域具有很大的应用潜力.为改善大豆胶黏剂的耐水胶合性能及防腐性能,人们进行了大量的改性研究,其中耐水胶合性能的改性研究较多,包括物理改性、尿素改性、酸碱盐改性、接枝共聚、共混改性、有机试剂改性、晶须、纳米改性等.该文对目前国内有关大豆胶粘剂的改性研究进展进行了综述.     

豆粕粉制备胶合板用生物质胶黏剂的研究

采用氢氧化钠和乙醇改性剂处理豆粕粉(SBM),用硫脲作交联剂,选用十二烷基硫酸钠(SDS)表面活性剂制备出具有较好耐水性能的木材用胶黏剂。研究p H、乙醇、硫脲及SDS用量对杨木胶合板耐水胶合强度的影响,并结合浴比(物料质量比)因素,探讨退粘剂(硫酸)对反应体系黏度和胶合强度的作用机理。借助扫描电子显微镜(SEM)分析手段阐明退粘剂对豆粕粉胶黏剂黏度及耐水性增强效应。结果表明:当p H13、乙醇用量15%、硫脲用量7%及SDS为5%,浴比为1∶3.5(豆粕粉质量为基准)时,耐水胶合强度可达0.98 MPa,当加入0.5%退粘剂后,黏度由84 520 m Pa·s降低至1 239 m Pa·s,胶接强度增加18.07%。SEM结果发现豆粕粉胶黏剂固化断面胶接致密,有效改善了胶液黏度和耐水胶合性能。     

乙醇改性大豆蛋白制豆胶的研究

研究乙醇改性大豆蛋白对木材用豆胶的胶粘性能的影响.乙醇可使大豆蛋白发生部分变性,使蛋白分子中疏水性基团暴露出来,以提高豆胶的耐水性.通过正交试验优化出最佳条件:乙醇浓度30%,蛋白与水质量比1:9、改性时间45 min、改性温度75℃.将上述最佳条件下制得的豆胶施在胡桃木样品上,经三个循环的48 h水浸泡和48 h空气干燥后剪切强度由未浸泡前的81.6 MPa降至73.9 MPa,仅下降了9.4%.结果表明:乙醇改性后的豆胶的粘接强度和耐水性都有所提高.     

木材粘接用交联大豆蛋白胶的研究

以氢氧化钠改性脱脂大豆蛋白粉为基础胶,选用六次甲基四胺(HMTA)作为交联剂,制备了聚乙烯醇(PVA)改性的大豆蛋白胶黏剂。通过正交试验方法研究了HMTA用量、PVA溶液用量(PVA质量百分比浓度为12%)、热压温度、热压时间对粘接性能的影响;并用红外和热失重分析仪探讨了大豆蛋白胶的粘接机理。结果表明:当HMTA质量百分比用量为6.5%,热压温度为140℃,热压时间为10 min,大豆蛋白胶黏剂粘接性能较优;120℃加热1 h后,酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带红外特征峰朝高波数方向移动,表明高温下蛋白质胶内部的氢键数目减少;而属于HMTA的C-N的红外响应峰(1 236和1 007 cm~(-1))减小。研究结果表明HMTA参与了化学交联反应,HMTA的加入能提高大豆蛋白胶黏剂的耐热性能。     

氨处理对醇法大豆浓缩蛋白功能性和结构的影响

以氨做碱性剂通过均质、物化改性、喷雾干燥等手段对醇法大豆浓缩蛋白(SPC)进行改性,以期获得功能性较好的醇法大豆浓缩蛋白.并研究了氨处理对醇法大豆浓缩蛋白的表面疏水性、巯基和二硫键、分子量分布等结构产生的影响.结果表明:加入3 mL的氨水时得到溶解性、凝胶性和乳化性等功能性较好的大豆浓缩蛋白.氨处理对大豆浓缩蛋白的表面疏水性和分子量分布有影响,大豆蛋白的表面疏水性指数,随着加氨量的增加而增加,大豆蛋白中的聚集体随着加氨量的增加而增加,但氨处理对巯基和二硫键影响不大.     

纳米微粒对大豆蛋白胶粘剂性能的影响

以大豆分离蛋白为原料,研究纳米微粒对大豆蛋白胶粘剂的干态胶接强度、耐水强度及防腐性能的影响。添加纳米TiO2、SiO2、Al2O3均可提高大豆蛋白胶粘剂的干态胶接强度、耐水强度及防腐性能,其中添加纳米Al2O3对提高胶接强度、耐水强度效果最好,最佳添加量为0.8%;添加纳米TiO2对提高防腐效果最好,最佳添加量为0.8%。并用扫描电镜分析了大豆蛋白基纳米复合胶粘剂的微观形貌。     

戊二醛改性提高大豆胶粘剂耐水性能

以脱脂大豆粉(SF)为原料,选用十二烷基硫酸钠(SDS)和戊二醛(GA)作为改性试剂,制备出具有较好耐水性能的木材用胶粘剂,并应用于杨木胶合板,分别研究了pH值、戊二醛用量、反应时间以及最终改性胶粘剂贮存时间对耐水胶合性能及表观粘度的影响,并采用十二烷基硫酸钠.聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和傅屯叶变换红外光谱(FT-IR)分析手段探讨了改性胶粘剂耐水性能增强机理.结果表明:较佳合成工艺为:pH值为12.0,GA添加量0.80wt%(基于脱脂豆粉质量),反应时间1.0 h,反应温度30.0℃.按照GB/T 9846-2004胶合板中Ⅱ类板标准检测,耐水胶合强度可达0.68MPa.SDS-PAGE谱图说明蛋白质分子间形成化学键交联,FT-IR分析表明有环状吡啶结构生成,这些可能是改性胶粘剂耐水性能提高的原因.     

耐水性大豆基木材胶粘剂两步法工艺研究

利用天然高分子聚合物开发无甲醛木材胶粘剂是人类社会发展的必然选择.在国际上,利用低温大豆粕制备生物质基木材胶粘剂具有相当长的历史.但是在传统豆胶制备方法中,碱等变性剂用量高达豆粕干重的6%～7%或更高,外加4%左右的石灰乳.豆胶中残碱对大豆蛋白的水解破坏难以得到控制,因此传统豆胶都不属于耐水胶粘剂.在本研究中,采用低碱量低液比高强度变性和均质处理分两段进行的工艺技术解决了这一矛盾.得到了制备符合国标Ⅱ类(耐热水)的大豆基木材胶粘剂的主要工艺参数并通过验证试验加以确定.最后把新法豆胶优化工艺与两个典型的传统豆胶制作配方做了比较.这种豆胶制备新工艺具有国际先进水平.     

环氧树脂改性大豆基木材胶粘剂的制备与表征

以表面活性剂AD改性大豆分离蛋白(SPI),然后与马来酸酐(MA)接枝后,再与环氧树脂(EPR)共混制备胶粘剂,采用L9(34)正交试验设计,探讨SPI、AD、MA及EPR用量对胶粘剂胶合性能的影响,并采用红外光谱及示差扫描量热仪探讨了SPI胶粘剂的胶粘机理。结果表明:最优工艺条件为每150 g溶剂水中,SPI用量15 g、AD用量为SPI的2.5wt%、MA1.5 g、EPR15 g;红外光谱和热性能分析表明SPI和EPR之间发生了化学反应。     

大豆基木材胶粘剂改性研究的进展

介绍了大豆基木材胶粘剂的特性及发展状况，分析了大豆基木材胶粘剂性能缺陷的原因和改性原理，综合叙述了国内外改性大豆基木材胶粘剂的研究现状及存在问题，并介绍了几种改性过程中所采用的仪器分析方法。大豆来源丰富，无毒环保，大豆蛋白改性技术的发展将使其制成符合木材工业需求的高性能胶粘剂成为可能。