天然膠黏劑骨膠的改性及其性能研究.pdf

1、骨膠來源于膠原蛋白，是一種可降解的天然高分子，是環(huán)境友好型膠粘材料，溶于水后具有非常高的粘接強度。環(huán)境或溶劑的改變容易導致骨膠分子構象，甚至結構的改變。此外，骨膠分子上有多種活性基團，其中側鏈上的賴氨酸ε-氨基活性較高，能與多種物質進行反應。本文針對骨膠的表觀黏度受環(huán)境影響較大、力學性能與疏水性能較差、貯存期短等缺點，研究了骨膠的水解性能，小分子物質對骨膠的修飾、改性作用，以及骨膠與蒙脫土的吸附、插層復合作用，主要研究內容和結果如下。<

2、br>　　 本文從研究骨膠的流變性及水解規(guī)律入手。采用旋轉黏度計、動態(tài)流變儀、紫外可見光譜、Zeta電位分析儀、十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)與凝膠滲透色譜(GPC)對骨膠的水解作用進行了測試與表征。研究了剪切速率、溫度、作用時間及pH值等因素對骨膠性能的影響，并以此為基礎討論了各因素對骨膠水解作用的影響。結果表明：隨濃度、溫度和時間增加，水解度增幅小于1％，但在強酸或強堿環(huán)境中其水解度大于6％；骨膠等電點(I

3、EP)在酸性環(huán)境下骨膠為8.17，堿性環(huán)境下為4.78；透光率在骨膠IEP處最差，升高或降低pH值都有利于透光率的升高；水解后骨膠的分子量從20～25萬降至4.5萬左右，分布略窄。
　　 研究了乙醇、脲、乙酸酐及戊二醛對骨膠的改性作用。采用傅立葉紅外光譜(FTIR)、紫外可見光譜、熒光光譜、熱失重分析(TGA)、掃描電鏡(SEM)及拉伸剪切強度試驗等方法對改性骨膠的結構與性能進行了表征。進一步研究了小分子濃度、反應溫度、反應時間

4、以及pH值等因素對骨膠改性的影響。結果表明：乙醇的變性作用使骨膠開膠時間延長了7倍；脲變性作用使骨膠的疏水值在脲濃度為2mol/L時達最大，熱穩(wěn)定性下降；?；饔媚軌蛟鰪姽悄z的韌性，改善骨膠的疏水性；戊二醛改性后骨膠的拉伸剪切強度是改性前的3倍，玻璃化轉變溫度（Tg）提高了6℃。
　　 在上述工作的基礎上，又研究了骨膠與蒙脫土的吸附及插層作用。采用紫外可見光譜、粒度分析儀、多媒體顯微鏡、X-射線衍射(XRD)、TGA、SEM等測