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本课题在不改变骨胶主体结构的基础上,针对骨胶黏度随温度变化而发生大范围的变化,当温度低于30℃时,基本上失去流动性而呈凝胶状态的缺点,通过缩合、交联等多种反应对骨胶进行化学改性,改性后获得的新型骨胶胶黏剂除保留其原有的无毒、无害、无污染等优良特性外,还具有常温下呈液态、稳定性好、拉伸强度高、干燥速度快、低温性能好等特点,符合世界环保产品和高性能产品的要求。
优化了木材用骨胶黏合剂的改性方法。以黏度、稳定性、凝固点等性能为考察指标,优化木材用骨胶黏合剂的淀粉、丙烯酸、环氧氯丙烷和酸法改性等方法的工艺。环氧氯丙烷改性为骨胶黏合剂改性的最佳方法,该法改性的骨胶黏合剂黏度最大,粘结性12h内稳定,凝固点为0℃。环氧氯丙烷改性方法反应条件温和,性能可靠,可为木材用骨胶黏合剂的改性提供是一种方便、稳定和环保的方法。
以环氧氯丙烷为交联剂,采用酸解、共聚交联的方法,对传统骨胶进行了改性,制备了一种在常温下为液态的黏合剂,利用红外光谱对产物结构进行了表征。实验表明,在酸解温度为60℃、共聚交联温度为50℃、环氧氯丙烷用量为骨胶量的10%、接枝共聚时间为90min时,所得黏合剂凝固点达到0℃,是一种使用方便的环保型黏合剂。
初步探讨了改性骨胶对甲醛废气的吸附性能。采用分光光度法测定改性骨胶对甲醛蒸气的吸附,研究了吸附量与温度及时间的关系,并探讨了改性骨胶对甲醛的吸附和脱附机理,建立了一种改性骨胶对甲醛吸附的测定方法。结果表明:在50℃、6h的吸附条件下,改性骨胶对甲醛蒸气的吸附量最大,达52.1mg·g-1;改性骨胶的粒径对甲醛的吸附量的影响不太显著,这主要由改性骨胶本身的结构决定的;改性骨胶对甲醛的吸附主要是化学吸附,在脱附过程中,其甲醛余量与时间的关系符合Y=0.0115X+0.0048,相关系数R2=0.9874。改性骨胶对甲醛废气具有较好的吸附效果。
研究了化学改性骨胶加入脲醛(UF)树脂后对胶合性能的影响。通过对pH值、黏度、耐水性、拉伸剪切强度等胶黏剂指标的讨论,结果表明:改性剂的加入,使得改性后的脲醛树脂在游离甲醛含量、耐水性、胶合强度等方面优于未改性的脲醛树脂。改性骨胶的含量为3%时,改性脲醛树脂胶黏剂的主要的技术性能和指标均已达到国家标准。骨胶掺混在UF中,为开发利用低成本高性能天然胶黏剂做出了有益的探索。