3种处理方式对小桐子蛋白基胶黏剂的影响

在前期豆粉改性小桐子蛋白基胶黏剂的基础上,研究NaOH-尿素、Ca（OH）2/NaOH和NaHSO3处理对小桐子蛋白基胶黏剂性能的影响。结果表明：采用复合碱Ca（OH）2/NaOH处理小桐子蛋白制备的蛋白基胶黏剂性能未达预期效果;采用NaOH-尿素处理小桐子蛋白制备的蛋白基胶黏剂,仅加入交联剂CRO和pMDI制备的蛋白基胶黏剂胶合板干、湿强度满足GB/T 98463—2004《胶合板》中Ｉ类胶合板的性能要求;采用NaHSO3对小桐子蛋白进行处理,加入的交联剂（KF、CRO和pMDI）制备的蛋白基胶黏剂胶合板干、湿强度均能满足GB/T 98463—2004《胶合板》中Ｉ类胶合板的性能要求,尤其以加入交联剂CRO和pMDI制备的胶合板性能远超这一标准。3种方式处理小桐子蛋白均能与加入交联剂（KF、CRO和pMDI）的发生一定的交联反应,使小桐子蛋白基胶黏剂的干、湿强度有所提高,其中湿强度提高明显。NaHSO3对小桐子蛋白进行处理,尽可能地保留蛋白大分子结构,使得以其制备的小桐子蛋白基胶黏剂干、湿强度较另2种处理有所提高。     

木材用淀粉基复合胶黏剂的制备与性能

采用次氯酸钠对玉米淀粉进行氧化制备淀粉胶黏剂,再用功能内交联剂(异氰酸酯)共混改性制备淀粉基复合胶黏剂。考查了复合胶黏剂体系的pH、PVA质量分数与用量、淀粉用量、异氰酸酯加入比例对淀粉基复合胶黏剂胶接性能的影响。胶接实验结果表明:利用变性的氧化淀粉,PVA质量分数为10%,PVA加入比例为3/5,淀粉与水比为3/8时,获得最佳的胶结强度和耐水性能。采用XPS分析胶层化学结构,结果表明:异氰酸酯与淀粉胶黏剂、木材中的羟基反应形成化学键结合是提高胶接强度和耐水性关键所在。所制得的改性淀粉胶黏剂性能更加优异,符合Ⅱ类胶合板的使用要求。     

丙烯酰胺改性玉米蛋白复合胶黏剂的制备

用复合改性方法,即采用丙烯酰胺和马来酸酐联合改性玉米蛋白,在引发剂过硫酸铵作用下引发丙烯酰胺双键聚合制成复合改性玉米基胶黏剂,与传统胶黏剂进行对比分析;用傅立叶红外光谱分析复合改性玉米蛋白胶样品中活性基团的变化,探索改性玉米基胶黏剂耐水胶合强度的增强机理。结果表明:复合改性玉米基胶黏剂性能达到国家标准GB/T 9846—2004胶合板中Ⅱ类胶合板的耐水要求,其胶接的木制品无有害气体释放,达到国际E_0级水平。     

乙二醛对蛋白基胶黏剂结构及性能的影响

选用2种典型蛋白原料大豆粉及谷蛋白粉,通过刨花板内结合强度性能测试及CP-MAS 13CNMR分析,对比乙二醛化蛋白基胶黏剂与甲醛化蛋白基胶黏剂的性能特征。结果表明,乙二醛与蛋白分子之间发生了化学反应,但由于其交联程度不及甲醛化蛋白胶黏剂,导致其胶接性能不及后者,若提高pMDI等交联剂的添加量,乙二醛化蛋白胶黏剂也可用于人造板制备。     

大豆蛋白基胶黏剂主要性能与表征方法动态研究

通过综述大豆蛋白基胶黏剂的主要性能测试方法以及表征方法,提出制定和完善大豆蛋白基胶黏剂的评价标准,多元化大豆蛋白基胶黏剂的表征手段和方法,对促进大豆蛋白基胶黏剂的实际应用、提升大豆蛋白基胶黏剂的市场竞争力具有重要意义。     

魔芋基木材胶黏剂的研究

以魔芋胶为主要原料制得氧化魔芋胶,与卡拉胶、黄原胶复配,通过三元二次通用旋转组合设计的模型解析来得到3种胶体最优配比区域.试验结果表明,胶黏剂中各组分用量的最佳参数为:m氧化魔芋胶:m:卡拉胶"m黄原胶＝50:40:10,此配比制备的魔芋基木材胶黏剂为乳白色粘稠液体,粘度5870 mPa·s,剪切强度5.68 MPa,剥离强度6.25 kN/m,透明度0.143,凝胶强度178 g/c㎡.     

单宁-大豆蛋白胶黏剂基胶合板等离子体改性研究

以相思单宁和大豆蛋白制备单宁-大豆蛋白胶黏剂(SFT)为研究对象,以胶合板胶合性能和耐水性能为测试指标,分析了等离子改性的杨木及松木胶合板性能。结果表明,与大豆蛋白胶黏剂相比,胶黏剂SFT胶合板胶合强度和耐水性能有明显提高,其中单宁与大豆蛋白复合交联体系的形成及邻苯二酚基团引入可能是关键因素。等离子处理后的杨木和松木表面接触角显著减小,表面能显著提高,表面润湿性能得到了很大的改善,其协同SFT制备的杨木胶合板和松木胶合板胶合强度与耐水性能显著提高,但松木胶合板性能的提升幅度要明显高于杨木胶合板。FI-IR和SEM分析表明,等离子体高能粒子在杨木和松木木材表面同时发生了物理和化学作用,前者是在木材表面形成蚀刻粗化面,后者是在木材表面产生大量的极性基团。此外,等离子体可能使油脂发生氧化降解,甚至转化成有利于胶接的成分,使得等离子改性的松木胶合板性能提升幅度高于杨木胶合板。     

环保型麻风树种子蛋白胶黏剂的制备及机理研究

以麻风树种子蛋白为原料,以三聚氰胺乙二醛（MG）树脂和环氧树脂（EPR）为交联剂,旨在为相关人造板产品尤其是胶合板制备另一种新型蛋白胶黏剂。采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振碳谱（¹³C-NMR）、电喷雾电离质谱（ESI-MS）等分析其制备机理,同时通过检测蛋白胶胶合板性能,分析胶黏剂制备机理与实际应用之间的关系。结果表明,MG含有大量支链型的-NH-(CH)OH基团,与蛋白质的氨基等活性基团具有较好亲和性。环氧树脂与蛋白氨基反生反应,主要以N-1取代为主。单独以EPR或MG交联改性的蛋白胶不能同时满足Ⅰ、Ⅱ类胶合板强度要求。MG和EPR两者共同作为交联剂时,可以增加改性后麻风树种子蛋白胶黏剂的内聚强度和交联密度,使改性后蛋白胶同时满足Ⅰ、Ⅱ类胶合板胶接强度和耐水性能要求。综合改性后麻风树种子蛋白胶黏剂的制备成本和使用性能,4%三聚氰胺-乙二醛树脂+1%环氧树脂为最佳交联剂配方。     

十二烷基硫酸钠对大豆基木材胶黏剂的改性作用

采用10.0g·kg^-1的十二烷基硫酸钠（SDS）改性质量分数为250.0g·kg^-1的大豆粉浆液,制成SDS改性大豆基木材胶黏剂（SF）,运用单因素和正交试验法考察了pH值、反应温度和反应时间对改性SF胶耐水胶合强度的影响。试验结果表明,SDS改性大豆基木材胶黏剂的最佳工艺：pH8,反应温度35℃,反应时间4h。改性后的SF胶Ⅱ类耐水胶合强度为0.70MPa。由红外光谱分析可知,SDS改性使大豆蛋白质分子大量的非极性基团外露,增加了蛋白质分子的疏水性,提高了改性SF胶的耐水胶合强度。图4表3参10     

脱脂豆粉制备大豆基胶黏剂的研究进展

为基于脱脂豆粉原料的大豆基胶黏剂研究指明方向,分析了脱脂豆粉的制备工艺,指出低温脱脂豆粕粉碎后的脱脂豆粉适合作为制备大豆基胶黏剂的原料;脱脂豆粉含有约50％的大豆蛋白、40％的碳水化合物和其它微量成分,用脱脂豆粉制备大豆基胶黏剂主要是对其中的大豆蛋白进行物理、化学和生物酶改性,各种改性方法对提高大豆基胶黏剂耐水性和质量的贡献不同;根据最新研究,着重介绍了对脱脂豆粉中碳水化合物的衍生化改性,使其与改性大豆蛋白协同,进一步提高大豆基胶黏剂的耐水性;指出制胶过程中实现脱脂豆粉组分的全利用、降低胶黏剂成本与粘度、提高固含量依然是需要解决的问题。     

核桃饼粕基无醛胶黏剂的性能探析

以核桃饼粕为基本原料,支化聚合物为改性剂,对其在木材胶接上的效果进行研究,同时,利用DSC热分析方法对不同支化聚合物用量下体系的固化历程进行表征分析,并借助FT-IR分析方法和SEM表征手段对支化聚合物改性核桃饼粕复合体系的结构变化和形貌特征进行分析。结果表明,支化聚合物与核桃饼粕复合体系对木材胶接具有优良的强度和耐水性,且不同支化聚合物配比下体系的固化峰值温度和胶接强度有一定差别,最优可满足国标中Ⅱ类胶合板的要求。FT-IR和SEM的分析进一步表明,支化聚合物与核桃饼粕之间形成氨基与羧基化学交联,形成的胶层更加致密、均匀和连续,是复合体系具有优良耐水性的重要化学基础。     

常压等离子体处理对不同胶黏剂在麦秸表面润湿性能的影响

【目的】分析常压等离子处理工艺对脲醛树脂、异氰酸酯树脂和酚醛树脂3种常用胶黏剂在麦秸表面润湿性的影响,为推动常压等离子体处理在秸秆人造板工业中的应用奠定理论基础。【方法】采用单因素试验法,以接触角和K值为表征手段,通过控制常压等离子体处理的工艺参数(放电电压、电极间距和处理时间),分析不同处理工艺条件对脲醛树脂、异氰酸酯树脂和酚醛树脂在麦秸内外表面润湿性的影响。【结果】经常压等离子体处理后,3种胶黏剂在麦秸内外表面的初始接触角和平衡接触角均有所减小,K值均有所增大,润湿性得到改善,麦秸外表面的初始接触角下降了31%~33%,平衡接触角下降了31%~63%;内表面的初始接触角下降了15%~32%,平衡接触角下降了16%~68%。在一定范围内,随着常压等离子体处理工艺参数放电电压的增大、电极间距的减小和处理时间的延长,接触角呈先减小后增大的趋势,K值则呈先增大后减小的变化趋势,且常压等离子体处理对脲醛树脂和异氰酸酯树脂在麦秸表面的润湿性改善效果优于酚醛树脂。【结论】常压等离子体处理对3种胶黏剂在麦秸表面的润湿性有明显改善。     

聚乙烯醇交联硅酸钠木材胶黏剂的耐水改性1）

采用有机助剂氨基磺酸、正硅酸乙酯和十二烷基磺酸钠,无机填料纳米二氧化硅和活性氧化镁对聚乙烯醇（ PVA）交联硅酸钠木材胶黏剂进行耐水改性。研究有机助剂添加比例、无机填料配比以及有机助剂／无机填料配比对硅酸钠胶黏剂耐水性能的影响,并采用傅立叶变换红外光谱（ FT－IR）研究耐水性提高机制。结果表明,与单独使用有机助剂或无机填料改性硅酸钠胶黏剂相比,有机助剂和无机填料复合改性硅酸钠胶黏剂的耐水性有较大提高。 FTIR分析表明,相对于PVA交联处理硅酸钠胶黏剂,有机助剂和无机填料复合改性可以进一步促进硅酸钠胶黏剂固化,提高胶黏剂的交联度,从而提高耐水性能。     

油料饼粕基木材胶黏剂研究应用进展

在食用油和生物柴油的提炼过程中,不可避免地产生大量的富含蛋白质和碳水化合物的油料饼粕副产物,利用其研发木材胶黏剂是油料饼粕利用的一条新途径。本研究对大豆饼粕、油菜籽饼粕、花生饼粕、棉籽饼粕、小桐子饼粕和油茶饼粕等油料饼粕制备木材胶黏剂的研究及应用现状进行了简要总结,指出目前存在的问题并进行了客观分析,展望了油料饼粕木材胶黏剂的发展前景。     

蛋白质改性小桐子基胶黏剂的研究

为了改善小桐子基胶黏剂的初黏性及贮存稳定性,本研究将小桐子饼粕粉分别与脱脂大豆粉、分离大豆蛋白、酪蛋白混合,并通过碱处理改性和尿素改性方法制备小桐子基胶黏剂。研究结果表明,脱脂大豆粉、分离大豆蛋白、酪蛋白分别与小桐子饼粕粉混合,小桐子基胶黏剂的干、湿强度都有明显提高,但适用期缩短。其中,分离大豆蛋白改性小桐子基胶黏剂的强度性能最好,但是适用期不长。脱脂大豆粉改性小桐子基胶黏剂在强度和适用期方面都比较理想。红外光谱和差式扫描量热分析表明,当共混脱脂大豆粉、分离大豆蛋白、酪蛋白后,小桐子基胶黏剂酰胺Ⅰ、Ⅱ的特征峰增强,小桐子基胶黏剂出现明显的固化放热峰,脱脂大豆粉较分离大豆蛋白改性的小桐子基胶黏剂固化温度高。     

小桐子蛋白基胶黏剂的改性研究

在纯碱NaOH和混合碱（Ca(OH)2/NaOH）降解改性小桐子蛋白的基础上,选取交联剂甲醛对小桐子胶黏剂进行改性。结果表明：单纯碱NaOH处理小桐子制备的胶黏剂不具有耐水性,混合碱（Ca(OH)2/NaOH）处理小桐子蛋白胶黏剂具有一定的耐水性。胶黏剂的性能测试和DSC测试结果表明,无论是单纯碱NaOH,还是混合碱（Ca(OH)2/NaOH）处理小桐子,其蛋白的降解程度有限,导致与后续的甲醛交联反应不理想。     

UF树脂与杨梅单宁胶黏剂共混特性研究

为解决UF树脂和单宁树脂存在的问题,利用2种树脂各自优点,制备了UF树脂 + 单宁树脂共混胶黏剂。通过红外光谱、核磁共振碳谱和质谱对胶黏剂分子结构进行研究,应用差示扫描量热仪和凝胶时间研究胶黏剂固化行为,同时对其胶黏剂黏度、板材胶合性能及甲醛释放进行了分析。结果表明：单宁树脂的加入对共混胶黏剂的结构影响不大,仍是以亚甲基键连接;相对于UF树脂而言,单宁树脂的加入虽然延长了共混胶黏剂的凝胶时间,但显著降低了板材的甲醛释放量,其中单宁树脂添加量为5%和pH = 7时甲醛释放量降低最显著;不同pH条件下合成的单宁树脂对共混胶黏剂性能影响较大,pH=7和9时共混胶黏剂的胶合强度较优,pH = 4.6和pH = 11对胶合性能造成负面影响,降低了胶合强度;不同比例（5%、15%、25%）单宁树脂的加入对共混胶黏剂胶合强度影响较大,随着单宁树脂比例的增加,共混胶黏剂的胶合强度逐步降低;经过滑动弧冷等离子体对单板处理后,共混胶黏剂对胶合板的胶合性能得到改善,有了一定的耐热水强度。     

热压型淀粉基水性异氰酸酯木材胶黏剂的研制

对利用复合变性玉米淀粉,制造热压型淀粉基水性高分子——异氰酸酯胶黏剂(API)进行了系统的研究。以复合变性淀粉乳液、二元酸、聚乙烯醇、PMDI为主要影响因素,以拉伸剪切强度为评价目标,通过正交试验优化出满足日本JISK6806—1995指标要求的热压型淀粉基API的配方,对影响胶黏剂理化性能的因素进行了系统分析。经验证性试验证明:所优化出的配方具有明显的生产可操作性,交联剂PMDI可不经封闭直接使用,完全能够满足现有的木材胶合制品生产工艺的要求。     

单宁-羟甲基糠醇胶黏剂的制备与应用

通过实验室自制羟甲基糠醇与缩合单宁在酸性条件下反应,制备新型生物质热固性单宁-羟甲基糠醇胶黏剂,对其基本理化性能测试和刨花板内结合强度、厚度膨胀率进行检测,通过差示扫描量热法(DSC)对其固化机理进行分析。结果表明：在酸性条件下,羟甲基糠醇能够避免糠醇自缩聚现象发生,其与缩合单宁的反应程度较糠醇高;在pH为2、羟甲基糠醇与单宁质量比为1:2的条件下的胶黏剂制备刨花板的静曲强度、干状内结合强度、耐水性均优于其他条件制备刨花板。     

木质素环氧聚合物合成及其改性大豆蛋白胶黏剂的性能

以木质素、乙二醇二缩水甘油醚为材料,在碱性催化剂作用下开环反应合成木质素环氧聚合物(EPL),将木质素环氧聚合物与大豆分离蛋白(SPI)进行交联反应,制备改性大豆蛋白胶黏剂;采用环氧值测定、傅里叶红外光谱、核磁共振、热质量分析等方法,分析木质素环氧聚合物的环氧值、化学结构,探索木质素环氧聚合物对改性大豆蛋白胶黏剂结构、热稳定性、胶合强度的影响,评价木质素环氧聚合物对大豆蛋白胶黏剂结构、胶合性能的改性效果.结果表明:木质素成功接枝环氧基团,合成了高反应活性的木质素环氧聚合物,环氧值为2.92 mol/kg,与商用水性环氧树脂环氧值接近;木质素环氧聚合物可以与大豆蛋白分子发生氢键作用和化学反应,形成交联结构,提高改性大豆蛋白胶黏剂的耐热性能;当木质素环氧聚合物质量分数为5％时,改性大豆蛋白胶黏剂胶合强度达到0.99 MPa,满足国家标准GB/T 9846—2015规定的Ⅱ类胶合板要求.