木材用改性淀粉膠黏劑的制備

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1、第45卷第7期林業(yè)科學(xué)Vo1．45．No．72009年7月SCIENTIASILVAESINICAEJu1．，2009木材用改性淀粉膠黏劑的制備*高振忠孫偉圣(1．華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院廣州510642；2．中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所北京100091)摘要：以玉米淀粉、三聚氰胺、尿素和甲醛為原料，利用交聯(lián)共聚的方法，制備木材用改性淀粉膠黏劑。分別研究配比中三聚氰胺、尿素和甲醛對(duì)改性后的淀粉膠黏劑干狀膠合強(qiáng)度、濕狀膠合強(qiáng)度和游離甲醛含量3個(gè)性能指標(biāo)的影響。利用傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜技術(shù)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。關(guān)鍵詞：木材；膠黏劑；玉米淀粉；傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜中圖分類號(hào)

2、：TQ432．2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001—7488(2009)07—0106—05PreparationofModifiedCornstarchAdhesiveforBondingWOodGaoZhenzhongSunWeisheng2’(1．CollegeofForestry，SouthChinaAgriculturalUniversityGuangzhou510642；2．ResearchInstitutionofWoodIndustry，CAFBeling100091)Abstract：Thestarchadhesivemodifiedwith

3、melamine，ureaandformaldehydeispreparedandstudiedinthispaper，basedonthetheoryofcross—linkingreactionandcopolymerization．Theimpactofmelamine，ureaandformaldehydeontheperformancesofdrybondstrengthandwetbondstrengthisexpoundedbyaseriesofexperiments．Atlast，thestructuralperformanceofthemo

4、difiedcomstarehadhesiveiselucidatedwithfouriertransforininfraredspectroscopy(FnR)．Keywords：wood；adhesive；cornstarch；fouriertransforminfraredspectroscopy(FⅡR)近年來，由于石油短缺，原油價(jià)格不斷上漲，很基甲基三聚氰胺為交聯(lián)劑，通過醚轉(zhuǎn)移反應(yīng)，從而使多化工原料普遍上漲，以豆粉、淀粉等天然可再生原得聚乙烯醇、淀粉與木材產(chǎn)生交聯(lián)作用；同時(shí)，添加料合成的生物質(zhì)膠黏劑受到廣泛關(guān)注。淀粉膠黏劑了部分橡膠膠乳以提高其耐水

5、性。是應(yīng)用歷史最為悠久的一類天然膠黏劑，曾一度用可見，目前國(guó)內(nèi)外主要利用異氰酸酯、六甲氧基于生產(chǎn)膠合板，但是由于膠合強(qiáng)度低、耐水性能差其甲基三聚氰胺等交聯(lián)劑對(duì)淀粉膠黏劑進(jìn)行改性，提一直未能在木材工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用(Pizzi，1994；高其膠合強(qiáng)度和耐水性。但是，上述的幾種改性方張玉龍等，2003)。玉米淀粉來源廣泛，價(jià)格低廉，無法都存在成本高、反應(yīng)工藝復(fù)雜的問題。本研究利毒環(huán)保，很多學(xué)者對(duì)木材用改性淀粉膠黏劑做了大用交聯(lián)共聚的方法以玉米淀粉、三聚氰胺、甲醛和尿量研究。素為原料制備木材用改性淀粉膠黏劑，旨在探索一在國(guó)內(nèi)，時(shí)君友等(2003)對(duì)利用酯化玉米淀粉

6、，條降低成本、工藝簡(jiǎn)單的木材用改性淀粉膠黏劑的制造水性高分子異氰酸酯膠黏劑的配方進(jìn)行了系統(tǒng)準(zhǔn)備方法。研究；林巧佳等(2oo4)將玉米淀粉用氧化劑進(jìn)行氧l材料與方法化處理，再與丙烯酰胺預(yù)聚體縮聚，制得改性淀粉膠黏劑的主劑，在調(diào)膠階段加入8％～10％交聯(lián)劑二1．1材料異氰酸酯類化合物，用于生產(chǎn)膠合板。在國(guó)外，玉米淀粉：工業(yè)級(jí)，山東諸城興貿(mào)玉米開發(fā)有限Sandip等(2003)利用馬鈴薯淀粉與聚乙烯醇在硫酸公司生產(chǎn)；三聚氰胺：工業(yè)級(jí)，河南濮陽(yáng)市三安化工存在的環(huán)境中反應(yīng)制得多羥基化合物，以癸二酸為有限公司生產(chǎn)；尿素：工業(yè)級(jí)．，洛陽(yáng)駿馬化工有限公擴(kuò)鏈劑，與甲苯一2，4

7、一二異氰酸酯反應(yīng)，合成了聚司；甲醛(37％)：工業(yè)級(jí)，湖北大學(xué)化工廠；氫氧化氨酯膠黏劑，應(yīng)用于木材和橡膠的膠接；Syed等鈉：分析純，天津市大茂化學(xué)試劑廠；鹽酸：分析純(2001)利用天然可再生資源合成了環(huán)境友好型木材廣州化學(xué)試劑廠；氯化銨：分析純，廣東汕頭市西隴用膠黏劑，其主要原料為淀粉和聚乙烯醇，以六甲氧化工廠。收稿日期：2008—1l一04?；痦?xiàng)目：廣東省農(nóng)業(yè)攻關(guān)資助項(xiàng)目(2007B020703001)。*孫偉圣為通訊作者。本文在撰寫過程中得到了中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所傅峰研究員的大力支持和幫助，并給予很多寶貴意見，在此表示衷心感謝。第7期高

8、振忠等：木材用改性淀粉膠黏劑的制備1071．2淀粉膠