胶合板用SDS改性大豆分离蛋白胶粘剂的制备及性能
2012-01-08谢建军冉德龙
中南林业科技大学学报 2012年1期
李 娜,谢建军,曾 念,丁 出,冉德龙
胶合板用SDS改性大豆分离蛋白胶粘剂的制备及性能
李 娜,谢建军,曾 念,丁 出,冉德龙
(中南林业科技大学 材料科学与工程学院,湖南 长沙 410004)
采用正交试验方法研究了大豆分离蛋白(SPI)及十二烷基磺酸钠(SDS)质量浓度、反应温度、反应时间对胶粘剂粘接强度的影响;并对改性产物的机理进行了探讨。结果表明:SDS改性大豆分离蛋白胶粘剂最佳工艺条件为:14%SPI、1%SDS、反应温度35 ℃、反应时间3 h,并测得该胶的干态粘接强度为1.82 MPa,湿态粘接强度为0.82 MPa,粘度为5.8 Pa·s,固含量为12.96%。大豆分离蛋白分子经SDS改性后形成了SDS-SPI复合物,使包围在内部的疏水性基团转而向外,改性时间增加,其耐水性增加;SDS超过某浓度后,二硫键断裂增加,改性效果变差。
胶粘剂;大豆分离蛋白;十二烷基磺酸钠;粘接强度;耐水性
大豆分离蛋白(SPI)是大豆的重要组成部分,含有大量活性基团,具有来源广、可再生、可生物降解等优点,可作为制备环境友好材料的主要原料。一般地,由于“三醛”胶粘剂中含有大量的有机物等挥发组份,污染环境,危害人类健康。随着人们对环境的日益重视,无有机溶剂和水溶性胶粘剂、热熔胶等环保型胶粘剂倍受重视。然而,SPI自身的结构决定了其用作人造板胶粘剂时耐水性差,粘接强度不高,贮存期较短,易霉变,必须经过改性以提高其综合性能。
在天然大豆分子中,大豆蛋白质分子与多肽链上绝大多数的极性和非极性基团通过范德华力、氢键、疏水作用、静电作用等构成稳定的多级结构,进而形成致密结合的球体,亲水性强,疏水性较差,用作胶粘剂时粘接强度较小,耐水性较差。……
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