骨膠粘合劑改性研究.pdf

1、骨膠是利用廢棄的動物骨頭、皮及肌腱等人不能食用的部分，經(jīng)簡單處理而得到的一種膠粘劑，曾經(jīng)是產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的木材及紙張膠粘劑，其主要特點是潰散性好、無毒、無污染、成本低、綠色、環(huán)保。但是骨膠粘度隨溫度變化而發(fā)生大范圍的變化，如當(dāng)溫度高于40℃時其粘度非常低約70MPa·s，隨著溫度的下降，粘度急劇上升，當(dāng)溫度低于30℃時，基本上失去流動性而呈凝膠狀態(tài)，即粘度∞，從而影響涂料的流動性，這就給工業(yè)化大生產(chǎn)的控制與操作帶來無法克服的困難。另

2、外骨膠易霉變，儲存和運輸都有困難。 本課題正是針對骨膠的上述缺點，旨在不改變骨膠主體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，利用縮合、摻混、交聯(lián)等多種方法對骨膠進行化學(xué)改性，通過改性后獲得的新型骨膠粘合劑除保留其原有的無毒、無害、無污染等優(yōu)良特性外，還具有常溫下呈液態(tài)、穩(wěn)定性好、拉伸強度高、干燥速度快、低溫性能好等特點，符合世界環(huán)保產(chǎn)品和高性能產(chǎn)品的要求，可以取代目前常用的含醛類和含有機溶劑類的木材膠粘劑。 本論文研究了表氯醇改性骨膠的合成工藝及

3、應(yīng)用。得到最佳合成工藝為：水膠比1：1，NaOH用量為骨膠量的6％左右，堿解溫度60℃，堿解時間0.5h，表氯醇用量為骨膠量的2％，接枝共聚1.5～2h。通過紅外(IR)、差示掃描量熱(DSC)、紫外(UV)、元素分析、掃描電子顯微鏡(SEM)、熱重分析(TGA)等檢測方法，分析了其改性原理及粘接機理。同時，通過實驗確定了填料及其他助劑的種類和用量，其中選擇硅藻土為脫色劑，用量為膠液量的10％；丁二酸二異辛酯磺酸鈉為表面活性劑，用量為膠

4、液量的12.5％；草酸和氯化銨復(fù)配為固化劑，用量分別為膠液量的0.3％和0.15％；二氧化硅為填料，用量為膠液量的15％～20％。 本論文研究了表氯醇改性骨膠在木材粘接上的應(yīng)用。通過測定拉伸剪切強度，比較改性前后的拉伸剪切強度大小及其與其他類木材用膠粘劑拉伸剪切強度的比較得出，表氯醇改性骨膠的拉伸剪切強度比改性前大幅度提高，可達到210kgf，可以與其他合成類木材用膠粘劑相媲美。 本論文的創(chuàng)新點及可行性分析：從技術(shù)角度分

5、析，骨膠是蛋白膠類，結(jié)構(gòu)屬氨基酸，分子鏈中有-COOH和-OH等活性基團，這就從理論上證明了骨膠改性的可能性，并為接枝共聚奠定了分子結(jié)構(gòu)上的基礎(chǔ)。 從經(jīng)濟效益分析，本研究研制的這種新型膠粘劑，以骨膠為原料，價格為6～8元/公斤，以生產(chǎn)1t新型膠粘劑計算，則需骨膠0.34t左右，加少量化學(xué)試劑，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)，其生產(chǎn)成本約為3431.33元^，產(chǎn)品售價約5000元/t。則規(guī)模為年產(chǎn)3000噸的小型廠家每年即可營利4700余萬元?？蓭?/p>