苯乙烯改性天然橡胶制备水性木器涂料

为制备基于可再生资源的环保型水性木器涂料,以苯乙烯(ST)接枝改性天然橡胶乳液(NR),研究其作为木器涂料的性能。结果表明,涂料的pH值变化不明显;黏度随苯乙烯用量增加而上升,反应温度对涂料黏度影响较小。苯乙烯用量增加,涂膜干燥时间缩短、附着力增强、硬度上升;反应温度提高,涂膜干燥时间变化不明显,但附着力和硬度提高。苯乙烯添加量15%、反应温度90℃时,乳液pH=9.8、黏度310 mPa·s,涂膜干燥时间10 min,附着力2级,硬度3B,接枝率7.1%。傅里叶变换红外光谱和核磁共振氢谱表明,苯乙烯和天然橡胶乳液发生了接枝共聚,水接触角提高到58.16°,涂膜断裂面更加坚实致密。苯乙烯可在天然橡胶分子结构上形成接枝,可增强乳液成膜后的附着力、硬度等物理力学性能,对乳液外观、黏度等基本性能影响较小,具有替代传统石油基水性木器涂料的潜力。

单宁和纳米SiO_(2)改性大豆基胶黏剂的制备及其性能

为制备无甲醛的环保型生物基木材胶黏剂,以单宁和纳米SiO_(2)改性脱脂豆粉制备大豆基胶黏剂(DSF),并分析了改性大豆基胶黏剂的性能。研究结果显示:单宁和纳米SiO_(2)二元复合改性大豆基胶黏剂(DSF-T-SiO_(2))在固化过程中能够形成稳定的交联结构;TG分析表明单宁和SiO_(2)改性显著提高了胶黏剂的热稳定性;单宁改性大豆基胶黏剂(DSF-T)可提高干态和湿态胶合性能,纳米SiO_(2)改性大豆基胶黏剂(DSF-SiO_(2))的干态胶合性能略有提高,但湿态胶合性能无明显改善。经分析以25 g脱脂豆粉、5 g单宁、0.1 g纳米SiO_(2)和70 g去离子水混合均匀搅拌得到的改性胶黏剂DSF-T-SiO_(2)-2的起始黏度比未改性的DSF降低了79.58%;DSF-T-SiO_(2)-2的固化胶层水溶解率为(27.5±0.05)%,比对照组DSF下降了28.4个百分点。此外,DSF-T-SiO_(2)-2制备的胶合板的干态、湿态胶合强度最高分别为2.55和0.95 MPa,达到了国家标准GB/T 9846—2015室内用II类胶合板的要求。

PVA-ECH接枝改性脱脂豆粉制备高性能木材胶粘剂

采用聚乙烯醇(PVA)和环氧氯丙烷(ECH)混合改性脱脂豆粉(DSF),制备高性能大豆蛋白基胶粘剂,再用于压制三层杨木胶合板,并检测胶合强度。研究结果表明:w(PVA-ECH交联剂)=3%(相对于单体质量而言)时,大豆蛋白基胶粘剂的热稳定性明显提高,溶解率降低了55.56%;胶合强度为0.88 MPa,达到GB/T 9846—2015标准中室内用Ⅱ类胶合板的要求(≥0.7 MPa);在碱性环境下,大豆蛋白的球状结构展开,改性剂与大豆蛋白形成交联,提高了大豆蛋白基胶粘剂的粘接性能与热稳定性。本研究比目前常见的大豆基胶粘剂,减少了化学试剂用量,工艺简单,制备的大豆蛋白基胶粘剂具有高性能、可持续性和绿色性等优点,在无醛生物质木材胶粘剂中具有广阔的应用前景。