交联改性大豆蛋白胶黏剂的制备与性能研究

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近年来,利用大豆蛋白类胶黏剂替代醛类合成胶黏剂被广泛关注,但大豆蛋白胶黏剂存在耐水胶接性能差等缺点。为了增强大豆蛋白基胶黏剂的胶合性能提高其耐水性,本文分别以豆粕和大豆分离蛋白为实验原料,以1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDE)和生漆为交联剂对大豆蛋白基胶黏剂进行交联改性,用热重分析仪(TGA)、傅里叶红外(FTIR)、扫描电镜(SEM)、胶合板性能测试等分析测试方法对改性后的大豆蛋白胶黏剂特性进行表征。得出主要结论如下:(1)添加1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDE)能够有效提高大豆蛋白基胶黏剂耐水胶接性能。BDDE为长链环氧化合物,能与大豆蛋白分子发生化学反应,使交联体系固化后形成致密而有一定韧性的交联结构,提高胶接胶合板的耐水胶合强度;同时BDDE为低黏度液体,能够降低大豆蛋白基胶黏剂黏度,有助于使胶黏剂和木材形成良好胶接界面。当添加8%的BDDE时,改性大豆蛋白基胶黏剂制备胶合板的耐水胶合强度提高了 417%,达到1.19MPa,满足室内Ⅱ类胶合板标准要求。(2)生漆可以用于改性大豆分离蛋白制备全生物质胶黏剂,并有效提高胶黏剂耐水胶接性能。生漆漆酚中的邻苯二酚氧化为邻苯二醌后能与大豆蛋白分子发生交联,从而增加改性后大豆分离蛋白基胶黏剂体系的交联密度,从而提高其耐水胶接性能。用4%的生漆和1%的次氯酸钠共同添加到大豆分离蛋白中制备胶黏剂并用其粘接胶合板,制备的胶合板的胶合强度提高了 242%,达到1.06MPa,满足室内Ⅱ类胶合板标准要求。
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