改性淀粉木材胶粘剂的制备及表征

以过硫酸铵为引发剂,以玉米淀粉、乙酸乙烯酯和丙烯酸丁酯为原料,制备改性淀粉木材胶粘剂,在单因素实验的基础上,进行L_(16)(4~5)正交实验,优化改性淀粉木材胶黏剂的制备条件。结果表明,最佳制备工艺参数为:引发剂浓度11 mmol/L,单体与淀粉质量比为1.0,反应温度70℃,单体乙酸乙烯酯和丙烯酸丁酯的质量比为3∶2,反应时间3 h。在此条件下,接枝率达91.3%,制备的改性淀粉木材胶粘剂性质较佳,各项指标均达到聚乙酸乙烯酯木材胶粘剂化工行业标准HG/T 2727—2010。     

木薯淀粉基木材胶粘剂的制备与性能研究

首先用双氧水氧化木薯淀粉,然后用乙酸乙烯酯(VAc)对氧化淀粉进行接枝共聚改性,制备出木薯淀粉基木材胶粘剂。采用单因素试验法考察了木薯淀粉的氧化时间、双氧水掺量、过硫酸铵(APS)掺量以及VAc/木薯淀粉质量比对木薯淀粉基木材胶粘剂剪切强度和黏度的影响。研究结果表明:当氧化时间为1.0 h、V(双氧水)=3 m L、m(APS)=0.3 g和m(VAc)∶m(木薯淀粉)=1.00∶1时,相应的木薯淀粉基木材胶粘剂的粘接性能相对最好,其干态、湿态剪切强度分别为3.25、1.26 MPa。     

超声波作用下VAc接枝木薯淀粉制备淀粉基木材胶粘剂的研究

以过氧化氢(H_2O_2)为氧化剂、乙酸乙烯酯(VAc)为单体和过硫酸铵(APS)为引发剂,在超声波作用下采用接枝共聚法制得木薯淀粉基木材胶粘剂。研究结果表明:适宜的超声时间和超声功率可有效提高聚合物的接枝率和接枝效率;当超声功率为总功率的75%或25%时,前者所得胶粘剂的干、湿压缩剪切强度比后者分别提高了71.2%、133.7%。超声处理前后,后者所得胶粘剂的稳定性更好、胶膜表面平整光滑度更佳;当超声时间为3h时,后者所得胶粘剂的干、湿剪切强度比前者分别提高了36.1%、18.0%。     

木材用改性木薯淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以过硫酸铵(APS)为引发剂、乙烯基三乙氧基硅烷为硅烷偶联剂、丙烯酰胺(AM)为硬单体和丙烯酸丁酯(BA)为软单体,采用接枝共聚法制备了木材用改性木薯淀粉胶粘剂。研究结果表明:采用单因素试验法优选出制备该胶粘剂的最佳工艺条件是V(乙烯基三乙氧基硅烷)=1.6 m L、m(单体)∶m(淀粉)=0.9∶1.0、m(AM)∶m(BA)=0.56∶1.0、m(APS)=0.3 g、m(淀粉)=25 g、反应时间为4 h和反应温度为50℃,此时胶粘剂的综合性能相对最好,其干态、湿态剪切强度分别为5.26、4.18 MPa。     

木薯双醛淀粉制备木材用胶粘剂的研究

以木薯淀粉为原料、高碘酸钠为氧化剂,在一定条件下制得双醛淀粉(DAS);然后以过硫酸铵(APS)为引发剂、聚乙烯醇(PVA)为保护胶体和醋酸乙烯酯(VAc)为DAS的接枝单体,再配合其他助剂制得双醛接枝淀粉基木材用胶粘剂。结果表明:当w(DAS中醛基)=20%、m(DAS)∶m(VAc)=1∶2.5、w(PVA)=75%、VAc为25 mL、接枝反应温度为65℃和反应时间为3 h时,胶粘剂的干、湿强度分别为3.0、2.4 MPa。     

酸解氧化淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以蜡质玉米淀粉为主要原料、聚乙烯醇(PVA)为保护胶体,在反应过程中加入酸解催化剂[盐酸(HCl)]、氧化剂和引发剂[过硫酸铵(APS)],制得酸解氧化淀粉;然后将其与醋酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸乙酯(EA)接枝共聚后,制得新型环保复合淀粉胶粘剂。研究结果表明:采用单因素试验法优选出接枝反应的最佳工艺条件是HCl浓度为2.0 mol/L、V(VAc)=40 mL、V(VAc)∶V(EA)=3∶1、接枝反应温度为70℃、w(淀粉乳液)=20%、w(APS)=1.2%和w(PVA)=40%(均相对于淀粉干基质量而言),此时酸解氧化淀粉胶粘剂在外观、流动性、木材污染性和粘接强度等方面均优于双醛淀粉胶粘剂和PVAc(聚醋酸乙烯酯)白乳胶。     

高强度淀粉基木材胶粘剂的制备及其性能研究

木薯淀粉经H2O2(过氧化氢)氧化、糊化后,以过硫酸铵(APS)为引发剂、丙烯酰胺(AM)为接枝共聚单体,制得木薯淀粉基胶粘剂主剂;然后以封闭的TDI(甲苯二异氰酸酯)为交联剂,制备了木材胶粘剂。研究结果表明:当m(AM)∶m(淀粉)=0.7∶1、m(APS)=0.10 g、接枝反应时间为3.5 h和接枝反应温度为55℃时,可制得干态胶接强度为10.20 MPa的主剂;将主剂与封闭的TDI进行交联反应,当w(TDI)=10%(相对于主剂质量而言)时,木材胶粘剂的湿态胶接强度由1.53 MPa升至6.16 MPa。     

淀粉基木材胶黏剂的制备与性能

以玉米淀粉为接枝骨架,过硫酸铵为引发剂,与接枝单体乙酸乙烯酯-丙烯酸丁酯进行接枝共聚反应,制取淀粉基木材胶黏剂。对得到的淀粉接枝共聚物进行了表征分析及性能研究。IR谱图表明,样品除了保持淀粉的特征吸收峰外,在1730—1740cm。之间出现了羰基特征吸收峰。X-粉末衍射图表明,样品多为弥散峰,证明淀粉接枝共聚物基本为少量结晶态与无定形态共存的结构。TG、DTA曲线证实了接枝共聚反应的发生,且淀粉接枝共聚物的热稳定性优于纯玉米淀粉。性能测试结果表明,制备的胶黏剂具有较好的高温稳定性、粘接性,各项指标已达到了国家标准HG／T2727—95中聚乙酸乙烯酯木材胶黏剂的性能指标,特别是压缩剪切干强度远远超过了国家标准。     

木材用改性淀粉胶粘剂的研究进展

综述了木材用改性淀粉胶粘剂的研究进展,并对其今后的发展作了展望。木材用改性淀粉胶粘剂是由天然淀粉通过各种形式的变性处理,并添加一定量的助剂制备而成的,该胶粘剂克服了原淀粉胶粘剂粘接强度低、耐湿性差、初粘力小和干燥速率慢等缺点,具有环保、成本低、性能好且适合工业化生产等诸多优点。     

聚乙烯醇改性淀粉胶粘剂的研究

聚乙烯醇在一定条件下与玉米淀粉接枝共聚，可以提高玉米淀粉胶粘剂的粘接强度和干燥速度，再用高锰酸钾氧化剩余的淀粉，得到的玉米淀粉胶粘剂中再加入合适的催干剂，极大地提高玉米淀粉胶粘剂的干燥速度。     

改性木薯淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以琥珀酸酐为酯化剂,采用干法酯化法对木薯淀粉进行酯化改性;酯化改性淀粉中的羧基和羟基与橡胶乳液(如羧基丁苯胶乳)中的特定官能团进行化学反应或分子间力的作用,再于热压组坯之前加入少量异氰酸酯交联剂进行改性,制得了改性淀粉胶粘剂。研究结果表明:干法酯化降低了木薯淀粉的结晶度;当w(羧基丁苯胶乳)=12%(相对于改性胶粘剂质量而言)时,羧基丁苯胶乳对淀粉胶粘剂的改性效果良好,既可使淀粉分子间的连接较为密集(致密程度、耐水性提高),又可使淀粉的颗粒几乎消失(分散性提高)。     

大豆蛋白基木材胶粘剂的制备与应用性能研究

以SPI(大豆蛋白)粉、自制混合改性剂为主要原料,制备了SPI胶粘剂;然后以改性异氰酸酯为固化剂,并引入不同的填料,配制胶合板用胶粘剂。研究结果表明:采用单因素试验法优选出制备SPI胶粘剂的最佳工艺条件是w(混合改性剂B)=10%(相对于SPI粉质量而言)、w(固化剂)=10%(相对于SPI胶粘剂质量而言)、混合填料中m(蒙脱土)∶m(小麦面粉)=4∶1且w(混合填料)=10%(相对于SPI胶粘剂质量而言);此时改性胶粘剂的综合性能相对较好,其黏度适中、适用期较长,并且由其压制而成的胶合板具有相对较大的胶接强度和相对较好的耐水性。     

葛根淀粉基胶黏剂制备与性能研究

研究开发以淀粉为主要原料的环保型胶黏剂替代"三醛类"木材胶黏剂,对彻底解决人造板及其制品的甲醛释放问题具有重要意义。以野生葛根淀粉为原料,通过降黏处理,并与聚醋酸乙烯酯和异氰酸酯复配,制备出胶合强度达到国家Ⅱ类要求的淀粉基木材胶黏剂。研究了降黏剂用量、降黏时间、聚醋酸乙烯酯和异氰酸酯用量对淀粉基木材胶黏剂胶合强度的影响。优化工艺条件下制备胶黏剂胶接胶合板的胶合强度为1.89 MPa,能够满足国家Ⅱ类胶合板强度要求。     

聚丙烯酸钠改性淀粉标签胶的研究

以玉米淀粉、聚乙烯醇(PVA)和聚丙烯酸钠为主要原料,过氧化氢为氧化剂,氢氧化钠(Na OH)为糊化剂,硼酸为交联剂,水为溶剂,制备了一种性能优良的玉米淀粉标签胶。研究结果表明:当w(水)=60%、w(玉米淀粉)=4.5%、w(聚丙烯酸钠)=0.5%、w(过氧化氢)=0.25%、w(PVA)=15%、w(硼酸)=0.005 7%和w(Na OH)=0.16%(均相对于胶液总质量而言),并加入适量的氯化钙、三聚磷酸钠、尿素、乙醇、苯酚和消泡剂时,合成的淀粉标签胶呈乳白色果冻状黏稠液体,黏度为80 Pa·s,并且能够满足啤酒瓶高速贴标的生产要求。     

复合交联改性玉米淀粉胶粘剂的制备与性能研究

以玉米淀粉为原料,以三乙醇胺作为基础交联剂,并分别引入少量硼砂、硅烷偶联剂(KH-560、KH-550)和三偏磷酸钠对玉米淀粉胶粘剂进行复合交联改性。研究结果表明:通过交联度、粘接强度、耐水性和黏度等测定,优选出制备玉米淀粉胶粘剂的最佳工艺条件是反应温度为65℃、pH为10~11、反应时间为3.0 h和m(三乙醇胺)∶m(KH-560)=1∶0.33;由最佳工艺条件制得的玉米淀粉胶粘剂具有良好的综合性能,其交联度(溶胀度为1.47)相对较高、粘接强度(为1.041 2 MPa)和黏度(为30 s)相对最大,并且其室温耐水性和60℃耐水性俱佳。     

有机硅改性木薯淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以木薯淀粉和丙烯酰胺(AM)为主要原料、过氧化氢为木薯淀粉的氧化剂、过硫酸铵(APS)为引发剂和有机硅为改性剂,制备了有机硅改性木薯淀粉木材胶粘剂。采用单因素试验和正交试验法优选出合成该木材胶粘剂的最佳工艺条件,并采用红外光谱(FT-IR)法对制胶过程的化学机制进行了分析。研究结果表明:当V(有机硅)=6.0 m L、m(AM)=14.0 g、m(引发剂)=0.30 g和反应温度为60℃时,制胶工艺条件相对最佳,相应胶粘剂的应用性能(粘接强度达到4.65 MPa、耐水时间超过32.0 h、黏度为1 050 m Pa·s)基本符合GB/T14732—2006标准要求。     

氧化/交联双重改性淀粉胶粘剂的制备

以玉米淀粉为原料、过硫酸铵(APS)为氧化剂和三聚氰胺为交联剂,采用氧化/交联双重改性法制备淀粉胶粘剂。研究了反应时间、反应温度、氧化剂和交联剂用量等因素对改性淀粉胶粘剂耐水性和流动性能的影响。结果表明:当反应时间为2.5 h、反应温度为65℃、w(APS)=4.0%、w(甲醛)=1.00%和w(三聚氰胺)=2.5%时,改性淀粉胶粘剂的耐水性(耐水时间96 h)和流动性能(黏度750 mPa·s)均较好。