环氧树脂-水性聚酰胺改性豆粕胶黏剂压制胶合板的研究

本文采用环氧树脂和水性聚酰胺对豆粕进行复合改性制备无醛胶黏剂,对豆粕胶黏剂的性能指标和胶合板的胶合强度进行了研究.通过正交试验得出以下最佳工艺参数:当热压温度为120℃、环氧树脂与水性聚酰胺改性豆粕溶液的质量比为20:80、热压时间600 s时胶合板的胶合强度最高,为0.7628 MPa,达到国家标准GB/T 9846...     

豆粕基木材胶黏剂的复合改性与性能研究

采用水性聚酰胺、乙二醛和异腈酸酯对豆粕蛋白粉进行复合改性制备无甲醛木材胶黏剂,并对复合胶黏剂的黏度、接触角和胶合强度进行了研究.结果表明:复合改性可显著降低豆粕基胶黏剂的黏度和接触角,增强胶黏剂在木材表面的润湿性,改善涂布性能.复合改性最佳pH值在大豆蛋白的等电点附近,当复合改性剂添加量为10％水性聚酰胺/4％异腈酸酯、10％水性聚酰胺/2％乙二醛或10％水性聚酰胺/1％乙二醛/1％异腈酸酯时,胶合强度都达到0.7MPa以上,满足国家Ⅱ类胶合板使用要求.     

改性淀粉胶黏剂的研制

利用氧化、缩聚、交联等方法可提高淀粉胶黏剂的耐水性。以次氯酸钠、聚乙烯醇、丙烯酰胺、甲苯二异氰酸酯用量为变量，通过正交试验确定的最佳制胶配方为：在100g玉米淀粉中添加次氯酸钠溶液30mL、聚乙烯醇4g、丙烯酰胺24g及主剂重10％的甲苯二异氰酸酯。测试结果表明，按此配方制得的淀粉胶黏剂的胶合性能指标、成本等与UF树脂胶相当，可替代UF类树脂，解决产品中甲醛气体的释放问题。     

改性棉籽蛋白胶黏剂的制备及胶合性能

以棉籽粕粉为原料,用尿素进行改性处理暴露出更多的活性基团后,再用聚乙烯亚胺、环氧交联剂与活性基团反应制备棉籽蛋白胶黏剂。利用正交试验探讨尿素、聚乙烯亚胺与三羟甲基丙烷三缩水甘油醚的最佳用量。通过傅里叶红外光谱、差示扫描量热等方法,分析棉籽蛋白胶黏剂的结构变化、热稳定性等。结果表明：当尿素浓度为2 mol/L、聚乙烯亚胺为8%、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚为7%时,制备胶黏剂的湿胶合强度达到1.24 MPa,满足GB/T 9846—2015《普通胶合板》规定的Ⅱ类胶合板要求。     

化学改性淀粉基木材胶黏剂的研究概况

普通的淀粉胶黏剂耐水性和力学性能差,难以满足木材胶黏剂的使用要求,通过对其进行改性以提高其综合使用性能,从而开发廉价高性能淀粉基本材胶黏剂已成为人们研究的热点。笔者综述了国内外对淀粉的改性方法,重点介绍了化学改性的进展,并针对目前淀粉类胶黏剂普遍存在的问题指出了未来的发展方向。     

HN-PAE树脂对大豆蛋白胶黏剂的共交联改性研究

采用低成本、富含活性基团的无甲醛尿素-环氧树脂（代号为HN）为共交联改性剂,与交联剂聚酰胺多胺-环氧氯丙烷（PAE）树脂共混制备大豆蛋白胶。红外光谱（FTIR）表征与热重分析表明：HN树脂能与PAE树脂有效共交联,同时HN-PAE树脂能与大豆蛋白上的活性基团反应,提高大豆蛋白胶的热稳定性。通过胶合板性能测试对HN树脂用量和豆粉用量进行配方优化,将HN-PAE复合树脂溶液（HN树脂质量分数70%）稀释至质量分数为6%,豆粉相对用量为30%～35%时,制备的Ⅱ类胶合板的胶合强度满足GB/T 9846—2015《普通胶合板》的要求。     

改性豆基蛋白胶黏剂的胶合工艺初探

以杨木单板为试材研究了改性豆基蛋白胶黏剂的胶合性能,采用单因素实验方法,探讨了改性豆基蛋白胶黏剂压制胶合板的胶合工艺。分析了热压温度、热压时间和涂胶量对三层杨木胶合板胶合性能的影响。结果表明:采用改性后的豆基蛋白胶黏剂,在压力为1.4MPa,温度为165℃左右,热压时间为1.4～1.6 min/mm,涂胶量为220g/m~2,压制的杨木胶合板胶合性能较佳且达到Ⅰ类胶合板的标准。     

去甲基木质素环氧树脂合成及其改性大豆基胶黏剂的性能北大核心

以工业碱木质素为原料,通过去甲基化处理提高木质素酚羟基含量,然后在碱性条件下与环氧氯丙烷反应合成去甲基木质素环氧树脂(DLEP),用于改性大豆基胶黏剂。去甲基化结果表明,木质素酚羟基含量由1.97 mmol/g提升至2.98 mmol/g,与未处理木质素相比,提高约51%。环氧值滴定结果显示,DLEP的环氧值达到0.297 mol/100 g,比直接用木质素合成环氧树脂(LEP)的环氧值提高近29%。红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)表征显示,木质素甲氧基脱除生成了新的酚羟基;DLEP成功枝接了环氧基团;DLEP中的环氧基与大豆蛋白中氨基、羧基及羟基反应,形成致密的交联结构。当DLEP质量分数为4%时,胶黏剂的湿胶合强度达1.34 MPa,比纯大豆基胶黏剂高119.6%,满足GB/T 9846—2015中Ⅱ类板的要求。     

尿素-乙二醛树脂的优化合成及其对大豆胶黏剂的改性

当前人造板工业化应用的无甲醛添加大豆胶黏剂主要是由环氧氯丙烷-聚酰胺多胺(PAE)树脂改性脱脂豆粉所得,由于交联剂PAE的原料价格昂贵,导致大豆胶黏剂的成本较高。为降低大豆胶黏剂成本以促进其在木材工业中的广泛应用,笔者以价格较低的尿素(U)和乙二醛(G)为原料,优化制备一种无甲醛添加大豆胶黏剂使用的新型交联剂尿素-乙二醛(UG)树脂,通过傅里叶变化红外光谱(FT-IR)表征、热重分析、溶胶-凝胶测试以及胶合性能评价,确定G/U摩尔比对大豆胶黏剂的结构和胶合性能的影响。结果表明:通过乙二醛与尿素反应产物残留醛基与大豆蛋白胺基之间的反应,UG能对脱脂豆粉进行有效交联,从而改善胶黏剂的耐水性能;G/U摩尔比对UG改性剂的结构以及改性大豆胶黏剂的交联密度、胶合性能和热稳定性有着重要影响,以G/U摩尔比为2.0时所合成UG树脂具有最佳胶合性能,但G/U摩尔比为1.6时具有适宜的耐水性能和更低的原料成本。所优化的UG树脂改性大豆胶黏剂,其耐水性能完全满足国家标准GB/T 9846—2015《普通胶合板》中的II类胶合板的要求,而交联剂UG树脂的原料成本比当前工业化大豆胶黏剂所用的PAE树脂降低了43.8%。     

改性大豆蛋白胶黏剂制造杨木胶合板热压工艺

利用单因素试验方法,研究了热压温度、热压时间、热压压力和施胶量对使用改性大豆蛋白胶黏剂制造的杨木胶合板胶合强度的影响规律.结果表明:在100～ 220℃热压温度范围内,随着热压温度的增加,胶合强度显著增大;在35～60 s/mm热压时间范围内,胶合强度随热压时间的增加呈上升趋势,当时间从60 s/mm升至85 s/mm,胶合强度几乎保持一致;热压压力在1.25 MPa时,胶合强度达到最大值;施胶量在130 ～430g/m2热压时间范围内,胶合强度随施胶量的增加呈上升趋势.由此得出最优工艺参数为:热压温度180℃,热压压力1.25 MPa,热压时间60 s/mm,施胶量为310g/m2.     

丙烯酸树脂豆基胶黏剂的研究

以丙烯酸树脂作为交联剂,制备共混改性豆基胶黏剂。探讨了助剂加入量、助剂种类、胶液pH值及热压温度对胶合板的胶合强度与耐水性的影响。结果表明:当助剂加入量为胶液的3/1 000、助剂为聚氯化铝、胶液pH值为3.75时,压板工艺为热压时间6 min、热压压力1.1 MPa、热压温度125℃时,胶合板胶合强度为0.74 MPa,符合GB/T9846—2015中Ⅱ类胶合板强度要求。     

生物乙醇木质素-PAE改性大豆蛋白胶黏剂合成工艺研究

将生物乙醇木质素与自合成的聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)树脂进行接枝共聚改性大豆蛋白,制备环保型胶合板用胶黏剂,并通过单因素试验确定了木质素种类、木质素与PAE质量比、木质素与PAE树脂反应时间、大豆蛋白添加量等工艺条件对大豆蛋白胶黏剂胶合强度的影响。结果表明:当选用生物乙醇木质素与PAE进行接枝共聚、木质素与PAE质量配比为1∶4、反应时间为30 min、大豆蛋白添加量为50%(以木质素-PAE总质量而言)时,制得的三层胶合板湿胶合强度(1.03 MPa)可达到GB/T 9846—2015Ι类杨木胶合板的指标要求。     

改性豆基胶杨木胶合板的耐老化性能

为探寻豆胶杨木胶合板耐老化性的检测方法,分别以改性和未改性的豆胶制备杨木胶合板,以三聚氰胺改性脲醛(MUF)胶胶合板作为对照试样,采用笔者设计的干湿循环加速老化法,及将试件置于室内和室外自然条件下一年的自然老化法,进行老化试验.结果表明:改性豆胶胶合板的耐老化性能比未改性豆胶提高约1倍,且明显高于MUF胶胶合板;两个加速老化循环后,改性豆胶胶合板的老化程度与室外放置一年相当.     

微纳纤丝改性豆胶制造染色杨木胶合板

将不同微纳纤丝添加量的三聚氰胺树脂涂饰在杨木单板表面,并以添加微纳纤丝的豆胶作为胶黏剂,制造杨木胶合板,检测微纳纤丝添加量对染色杨木单板表面色牢度、胶合板表面耐磨性能、胶合强度的影响。结果表明:微纳纤丝可明显改善单板表面色牢度及表面耐磨性能;在豆胶中加入微纳纤丝,可提高胶合板的胶合强度。     

间苯二酚改性酚醛树脂胶黏剂的研究

采用间苯二酚改性酚醛树脂胶黏剂,结果表明,P/R摩尔比对间苯二酚-苯酚-甲醛树脂胶合木的剪切强度影响不大,剥离率与P/R摩尔比呈线性关系.间苯二酚-苯酚-甲醛树脂胶合木的剪切强度≥6MPa,剥离率＜10％.     

纳米二氧化钛改性脲醛树脂胶黏剂的研究

以纳米二氧化钛为改性剂,探讨了二氧化钛对脲醛树脂制造胶合板的甲醛释放量和胶合强度的影响。并以五层杨木胶合板的甲醛释放量为指标,通过实验来确定脲醛树脂合成工艺的主要参数。最终的实验结果表明:当F/U的最终摩尔比为1.3,纳米二氧化钛加入量为甲醛的1%时,合成的脲醛树脂甲醛释放量达到E_0级的标准,胶合强度达到国家标准GB/T9846—2004中的Ⅱ类胶合板要求。     

聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂大豆胶黏剂制备及性能研究

采用己二酸(AA)、二乙烯三胺、环氧氯丙烷(ECH)合成聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(PAE),将其与大豆蛋白按比例混合制备PAE大豆胶黏剂。在合成预聚体(PA)后,通过单因素试验,探究AA与ECH摩尔比、大豆蛋白添加量对胶合板胶合强度的影响,研究了PAE对大豆蛋白的改性作用及胶接机理。结果表明:在胶黏剂合成过程中AA与ECH摩尔比为1:1.0,大豆蛋白添加量为30%,热压温度为120℃、压力1.0 MPa、热压时间6 min条件下,PAE大豆蛋白胶黏剂胶合强度可达1.02 MPa,满足GB/T 9846-2015Ι类板指标要求。     

对氨基酚改性脲醛树脂胶黏剂合成工艺及性能研究

通过正交实验研究了对氨基酚改性脲醛树脂胶黏剂合成工艺及性能.探讨了甲醛/尿素(F/U)最终摩尔比、对氨基酚加入量和尿素分批加入比例对脲醛树脂游离甲醛含量及胶黏剂性能的影响.结果表明:F/U终摩尔比为1.3、对氨基酚加入量为尿素总量的2％、尿素分批加入比例为70∶20∶10得到的脲醛树脂游离甲醛含量降低到了0.485 0％,剪切强度达到了3.65MPa,提高了一倍,而且耐水性也明显提高.     

大豆蛋白胶制备竹柳胶合板的研究

以大豆蛋白胶和竹柳为原料制备胶合板。分析竹柳的密度、干缩性和大豆蛋白胶在竹柳单板表面的润湿性。采用单因子试验,分析施胶量、热压时间、单板厚度对胶合强度的影响规律。试验结果表明:竹柳的气干密度为0.401g/cm~3,属于低密度材。竹柳的气干差异干缩为2.12,全干差异干缩为1.68。大豆蛋白胶在单板上的接触角总是松面大于紧面,随着单板厚度的增加,接触角逐渐增大。大豆蛋白胶制备竹柳胶合板的最优工艺:施胶量350g/cm~2,热压时间80 s/mm。在此工艺下,使用不同厚度的单板生产的胶合板胶合强度均高于GB/T 9846-2015《普通胶合板》中Ⅱ类胶合板的要求。随着单板厚度的增加,胶合强度呈下降趋势,且大豆蛋白胶制备的胶合板的胶合强度低于UF制备的板材,但两者的力学性能均能达到国标的要求,说明大豆蛋白胶制备胶合板是可行的。SEM图像表明竹柳胶合板的管孔被压缩,但细胞本身并没有被压溃,仍保持着完整性。