用环境友好型素基树脂修改的大豆蛋白粘合剂的制备和表征

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 绿色化学 绿色化学

背景情况:

• 基于大豆蛋白质的粘合剂具有较差的湿粘强度和耐水性,限制了它们的实际应用.
• 开发可持续和高性能粘合剂对于减少对石化产品的依赖至关重要.

研究的目的:

• 为了提高大豆蛋白质基粘合剂的抗水性和湿粘强度.
• 开发一种新的,环保的粘合剂,使用基于素的树脂 (TR).

主要方法:

• 在大豆蛋白分离物 (SPI) 矩阵中加入基于素的树脂 (TR).
• 在TR活性位点和SPI功能组之间发生化学反应,形成交叉连接的网络.
• 通过耐水性测试,湿粘强度测量,扫描电子显微镜 (SEM) 和热重力学分析 (TGA) 评估粘合性能.

主要成果:

• 添加20重%的TR显著提高了粘合性能,其残留率为81.06%和湿粘强度为1.07 MPa,超过了中国国家对合板 (II类) 的标准.
• 在SEM分析中,修改后的SPI粘合剂的截面更为密集,更为光滑.
• 在TR修改的粘合剂中,TGA显示了增强的热稳定性,总重量损失从65.13%降至58.87%.

结论:

• 基于坦宁的树脂有效地提高了基于大豆蛋白质的粘合剂的交叉链密度,耐水性和热稳定性.
• 开发的TR-修改的SPI粘合剂为粘合剂应用提供了低成本,高性能和环保的替代品.
• 这项研究为从可再生资源生产可持续粘合剂提供了一种可行的方法.