大豆基木材胶粘剂改性研究进展

大豆基胶粘剂具有环保无污染、胶合强度高的特点,适用于木材加工领域,本文对大豆蛋白基胶粘剂的发展、胶粘机理、化学改性方法进行了综述。大豆蛋白基胶粘剂可应用于胶合板、饰面细木工板生产等领域,其产业化应用前景广阔。     

改性松香脂环基环氧树脂的固化反应特性

采用热分析及凝胶时间测定方法研究了以松香为基础的改性脂环基环氧树脂与改性甲基六氢苯酐的固化反应活性;并通过FT-IR光谱定性分析及固化度测定的定量分析方法研究了该环氧树脂与改性液体酸酐体系的固化过程及其反应机理.结果表明,该环氧树脂与改性液体酸酐的固化反应为放热反应,DSC测定的反应热焓为272～335 J/g;环氧树脂与改性液体酸酐体系的凝胶时间与环氧树脂的结构与组成、固化温度及促进剂等因素有关;固化反应过程及固化机理与促进剂作用下酸酐固化双酚A型环氧树脂的反应基本相同.     

改性松香脂环基环氧树脂的固化反应特性

采用热分析及凝胶时间测定方法研究了以松香为基础的改性脂环基环氧树脂与改性甲基六氢苯酐的固化反应活性；并通过FT-IR光谱定性分析及固化度测定的定量分析方法研究了该环氧树脂与改性液体酸酐体系的固化过程及其反应机理。结果表明，该环氧树脂与改性液体酸酐的固化反应为放热反应，DSC测定的反应热焓为272～335J／g；环氧树脂与改性液体酸酐体系的凝胶时间与环氧树脂的结构与组成、固化温度及促进剂等因素有关；固化反应过程及固化机理与促进剂作用下酸酐固化双酚A型环氧树脂的反应基本相同。     

不同刨削深度毛竹材弦切面的润湿性能

通过测定和分析水、酚醛树脂胶粘剂(PF)、脲醛树脂胶粘剂(UF)和改性大豆蛋白胶(MSA)在毛竹材弦切面上的接触角随时间变化的过程,研究不同刨削深度毛竹竹材弦切面的润湿性能变异规律,对比分析3种胶粘剂在毛竹材弦切面的润湿性能的差异。结果表明:竹壁中部的弦切面润湿性能最好,其次为竹黄侧弦切面润湿性能,竹青侧弦切面的润湿性能较差;酚醛树脂胶粘剂在毛竹材弦切面上的润湿性能较差,脲醛树脂胶粘剂较好,改性大豆蛋白胶介于两者之间。     

木材用“两液型”胶粘剂的初步研究

采用在N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)共聚改性PVAC的基础上,将改性PVAC乳液胶粘剂与UF胶粘剂进行适当组合,制造出可在常温下较快固化,具有较好耐水性和耐热性的"两液型"木材用胶粘剂,为PVAC乳液胶粘剂和UF胶粘剂的改性提供基础理论支持。     

无甲醛胶粘剂发展现状及其在地热地板上的应用

人造板产品的环保性能成为近年来的研究热点.笔者针对目前主要的人造板用无醛胶粘剂包括大豆蛋白基胶、淀粉基胶、异氰酸酯类胶、热塑性树脂类胶等分别总结分析了研究进展、技术特点及产业化应用现状,为人造板用无醛胶粘剂产业的发展提供参考.     

新型酚醛树脂改性大豆蛋白基胶黏剂的研究

以脱脂大豆粉为原料制备大豆蛋白基胶黏剂(豆胶,S),以普通甲醛制备的酚醛树脂(PF_1)和高浓度甲醛制备的酚醛树脂(PF_2)为交联剂,使用前将两者直接混合得酚醛树脂改性豆胶(PF_1/S、PF_2/S)。利用差示扫描量热(DSC)、红外光谱(FT-IR)、动态热机械性能(DMA)和核磁共振碳谱(~(13) C NMR)分析对产品性能进行了测试与表征。结果表明:等物质的量之比条件下,高浓度甲醛较之普通甲醛制备的酚醛树脂改性豆胶胶合板干、湿剪切强度分别提高4.3%和11.6%,并且强度稳定性好;动态DSC分析表明,PF_2可以降低豆胶体系的固化温度和活化能,与豆胶的交联反应较容易;~(13) C NMR分析表明,PF_2体系羟甲基达88.73%,明显高于PF_1的80.91%;FT-IR分析证实酚醛树脂与豆胶中的氨基发生反应,并且PF_2反应效率更高;DMA分析表明,PF_2/S能够改善胶合产品的力学性能和热稳定性,降低豆胶的固化反应起始温度,提高固化反应速率。     

纳米改性大豆蛋白基复合材料研究进展

对近几年来纳米改性大豆蛋白在薄膜及胶黏剂领域的研究进展进行了综述。大豆蛋白基材料存在机械强度低、耐水性差、易生霉菌等缺陷,需加以改进利用。从机械增强、抗菌、提高胶合性能及材料的表面纳米构筑4个方面,总结了各种纳米材料对于大豆蛋白本体及表界面特性的影响,揭示了通过纳米材料的复合改性可以大大弥补大豆基复合材料的固有缺陷,为提升材料的产品档次、拓宽材料的应用提供理论与实践基础;并对大豆蛋白纳米复合材料毒性、功能化及界面相容性等研究方向进行了展望。     

松香改性腰果酚漆膜性能的研究

利用松香对腰果酚改性后制备漆膜,考察了松香用量对腰果酚固化过程的影响,并对漆膜性能进行了研究。通过红外光谱法(FT-IR)分析松香改性腰果酚的固化机理及松香用量对漆膜固化速率的影响。实验结果表明：加热过程中腰果酚的酚羟基与松香的羧基发生酯化反应,松香树脂酸的不饱和结构以及腰果酚不饱和侧链发生氧化交联反应。随着松香用量的增加,腰果酚的固化速率增加,松香用量(以腰果酚质量计)为10%,在5%环烷酸钴催化下,150℃固化24 h能得到高光泽度的综合性能较佳的生物基松香改性腰果酚漆膜,其光泽度为115,附着力为1级,铅笔硬度为2H,冲击强度为35 kg/cm,柔韧性为1 mm。     

环氧化合物改性大豆蛋白胶黏剂制备工艺与性能研究

通过三羟甲基丙烷三缩水甘油醚(THPTG)交联聚合大豆蛋白降解液制备低黏度大豆蛋白胶黏剂,研究THPTG用量、反应时间、反应温度等工艺参数对大豆蛋白胶黏剂黏度、耐水胶合强度和固化性能的影响,优化大豆蛋白胶黏剂制备工艺条件。结果表明:THPTG用量与反应时间对大豆蛋白胶黏剂黏度、耐水胶合强度均有显著影响,而反应温度仅对黏度影响较大;THPTG用量为9%时,大豆蛋白胶黏剂固化温度为130.20℃,固化反应热达到最大值199.7 J/g。大豆蛋白胶黏剂优化的制备工艺条件为THPTG 9%、反应时间50 min、反应温度70℃,制备的胶黏剂黏度为106 mPa·s,耐水胶合强度达到0.76 MPa,满足GB/T 9846—2015对于Ⅱ类胶合板标准要求。     

植物蛋白改性剂对脲醛树脂胶粘剂性能影响研究

以脲醛树脂为改性研究对象,选择玉米蛋白、棉籽蛋白和大豆蛋白三种植物蛋白做为改性剂,从粘度、pH值、固化时间、胶合强度和甲醛释放量等方面入手,对不同添加量的改性效果进行研究的结果表明,三种蛋白对甲醛释放量影响相对差别较小,添加量为20％的棉籽蛋白为改性脲醛树脂的最优选择,玉米蛋白次之.     

冷固型三聚氰胺-尿素-甲醛树脂胶粘剂的研制

为实现三聚氰胺-尿素-甲醛树脂(MUF-C)的常温冷固化,在不同固化剂作用下,研究了聚乙烯醇为改性剂的三聚氰胺-尿素-甲醛树脂(MUF-1)的性能特点,并借助核磁共振(13C-NMR)和动态热机械性能(DMA)分析,对树脂结构、热机械性能和固化性能进行表征。结果表明,聚乙烯醇改性树脂在初粘性及物理力学性能方面都能满足集成材用胶粘剂相关标准要求,有望作为一种集成材生产用胶粘剂;不同固化剂对树脂固化效果不同,以过硫酸铵为主剂的自制混合固化剂B作用下树脂固化性能最佳;相比于MUF-C,改性后的MUF-1体系中醚键、桥键总含量大,缩聚程度高,表现出更好的力学性能;在混合固化剂B作用下,MUF-C树脂固化起始温度明显降低,且其弹性模量大幅度增加;加入聚乙烯醇改性后的MUF-1树脂固化起始温度进一步降低。     

乙酸酐对大豆基木材胶粘剂的改性研究

用乙酸酐改性大豆基木材胶粘剂,研究了乙酸酐为不同浓度时,双因素(pH值和温度)对耐水胶合强度的影响。试验结果得到4个不同浓度下pH值和温度的最佳组合值为:乙酸酐体积分数为1.2%、1.8%、2.4%、3.0%时对应的pH值/温度是8/55℃、8/55℃、7/70℃、7/70℃,最佳耐水胶合强度可提高到0.72 MPa。以乙酸酐体积分数为1.8%为例,采用茚三酮法测得大豆蛋白质的酰化程度,分析不同温度下pH值对酰化程度的影响,结果显示:耐水胶合强度与酰化程度不成正相关。由红外光谱分析可知,乙酸酐与大豆蛋白的游离氨基发生了交联反应,从而提高了大豆基木材胶粘剂的耐水胶合强度。     

Pd/C上松香催化加氢反应动力学

以脂松香为原料,改性Pd/C为催化剂和200号油为溶剂进行松香催化加氢反应的研究.采用改进搅拌器类型、加入200号溶剂油、提高搅拌速度大于600 r/min和改变催化剂粒径为10～20 μm的方法消除加氢过程中内外扩散的影响,利用DB-5毛细管气相色谱法在线采样跟踪分析在压力为5 MPa、温度为403～433 K条件下反应体系组成随时间的变化关系,对松香主要成分枞酸加氢反应过程进行拟均相动力学研究.结果表明,松香催化加氢的反应速率与枞酸浓度呈一级反应,其动力学方程为r=l.13×105exp(-5.904×103/T)C1,活化能为4.909×104 J/mol.     

丙烯酸改性松香基环氧树脂的合成研究

以松香为基本原料 ,通过D A加成反应 ,合成了丙烯酸改性松香 ,继而与环氧氯丙烷进行酯化反应、闭环反应 ,合成了丙烯酸改性松香基环氧树脂。本文重点讨论了反应温度、反应时间及催化剂用量等因素对酯化反应的影响 ;闭环温度、碱的体积分数及溶剂的种类对闭环反应的影响。在适宜的合成条件下合成环氧树脂的环氧值为 0 .2 7eq/1 0 0 g,粘度 (4 0℃ )为 2 5 .2 5Pa·s,酸值为 0 .4mgKOH/g。并对产物的红外光谱进行了解析。     

环氧丙烯酸酯家具涂料光固化过程的红外光谱分析

采用鎓盐催化剂,以E-44环氧树脂与丙烯酸为主要原料,制备了适于家具表面涂饰的环氧丙烯酸酯光固化涂料,利用傅里叶红外光谱跟踪测定体系固化反应过程的双键转化率,对其固化过程进行分析,并用化学滴定法对树脂膜的双键转化率进行了校验,结果证明用红外光谱对紫外光固化涂料动态固化过程实行在线监控的可行性.     

热分析技术在木材科学与加工中的应用

热分析技术是在程序温度控制下,测量物质的物理性质与温度关系的一种技术。木材是天然高分子材料,利用热分析技术可以研究木质纤维素材料及有关化合物的热分解及氧化降解反应,进而获得化学组成、反应动力学参数、燃烧值、以及热稳定性等有关数据。此外对研究木材干燥、纤维素的水份及木质素含量、木质素的玻璃化温度及在木材改性方面亦有着广泛的用途。热分析技术也可以用于研究合成树脂的树脂化反应、固化反应、降解反应,以及评价其胶合性能,从而能快速、简便地为胶粘剂配方和人造板热压工艺参数的选取提供可靠的依据。     

缩合单宁-PEI改性大豆蛋白胶黏剂制备及性能研究北大核心

以脱脂豆粕为原料,以环氧类树脂为交联剂,并用聚乙烯亚胺(PEI)改性缩合单宁为增强剂制备大豆蛋白基木材胶黏剂,探究缩合单宁与PEI添加比例对胶合板胶合强度的影响,并对改性后大豆蛋白胶黏剂的微观形貌、热稳定性等进行表征和分析,探讨缩合单宁改性大豆蛋白胶黏剂的增强机理。结果表明:当胶黏剂体系中缩合单宁与PEI的质量比为2∶1时,胶合板的耐水胶合强度为1.06 MPa,与未改性的相比提高了360.8%,满足GB/T 9846—2015Ⅱ类板指标要求。该胶黏剂原料为可再生资源,且具有良好的耐水性,具有工业应用的潜力。     

用湿地松树皮提取物制备改性酚醛树脂胶的工艺

采用湿地松树皮提取物对酚醛树脂胶改性,以研制人造板胶粘剂.选用L9(34)方案进行正交试验,找出最佳改性酚醛树脂胶制备的工艺条件.结果表明:制备改性酚醛树脂胶最佳工艺条件为反应温度90℃、反应时间25 min、催化剂加入量(催化剂与总酚量摩尔比)0.06∶1、湿地松树皮提取物替代苯酚量40%.所制成的胶粘剂用于压制胶合板,其质量符合类胶合板国家标准.     

腰果酚基环氧磷酸酯对E-51/IPDA环氧树脂体系性能的影响

以天然腰果酚为原料制备了一种腰果酚基环氧磷酸酯(CGEP)稀释剂,并利用CGEP改性双酚A型环氧树脂(E-51)及异佛尔酮二胺(IPDA)固化体系。研究了CGEP用量对环氧树脂E-51的稀释效果及其固化物性能的影响,并采用扫描电镜(SEM)分析了固化物的断面微观形貌。结果表明:CGEP对环氧树脂E-51具有显著的稀释作用;CGEP参与固化交联反应后,环氧树脂固化物的机械性能明显提高,当CGEP添加量为E-51质量的15%时,固化物的冲击强度达到最大值22.06 kJ/m~2;当CGEP添加量为E-51质量的20%时,固化物的拉伸强度与弯曲强度分别达到最大值96.19和99.70 MPa。随着CGEP用量从0%增加到25%,固化物的玻璃化转变温度由144.82℃降至119.10℃,而氧指数(LOI)由19.0提高到23.0。SEM分析表明CGEP对环氧固化物具有显著的增韧效果。