化学改性淀粉胶粘剂的研究进展

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1、收稿日期2008-11-05作者简介伍波(1986～)，男，硕士研究生，研究方向：生物质胶粘剂，E—mail：wwwbbbl212@126com。通讯作者张求慧，副教授，研究方向生物质胶粘剂，E-mail：qhzh66@l63．com。基金项目国家“十一五”科技攻关项目(2006BAD18B0905)。化学改性淀粉胶粘剂的研究进展伍波，张求慧，张双保，王永波北京林业大学木材科学与工程教育部重点实验室，北京100083擒要：随着人们环保意识的增强，开发研究环保型胶粘剂已经越来越受到重视。淀粉是一种天然高分子材料，无毒、易生物降解，在胶粘剂的应用领域中占有重要地位。本文综合

2、介绍了国内外淀粉胶粘剂在氧化、接枝等化学改性方面的研究和开发概况，提出了淀粉胶粘剂今后的发展方向。关键词：淀粉；化学改性；胶粘剂中图分类号：TQ432．2文献标识码：A文章编号：1001—5922(2009)04—0077—03随着石油供需矛盾日益突出，人们又把目光投向可2性淀粉胶粘剂的研究概况再生天然高分子原料。淀粉廉价、无毒，易生物降解，是一种天然胶粘剂较理想的原料”“。若经过化学改性，人类使用淀粉胶粘剂的历史虽然悠久，但性能却变改变其分子结构和性能，便可控制淀粉的溶解度和黏化不大，直至近代针对淀粉胶粘剂的特点和不足，人们度。淀粉分子中含有糖苷键和易于发生化学反应的

3、羟才进行了一系列研究和改进，以求达到快干、高强、稳基，能与许多物质发生化学反应’，这一性质是制备性定、环保等优良性能。化学改性”可提高淀粉胶的耐水能优异胶粘剂的理论依据。性，其原理是将适当的化学品通过氧化、缩聚、交联等方法，向胶液体系中导入其他活性基团，如醛基{一1淀粉胶粘剂改性机理CHO)、羧基(一COOH)、酰胺基(一CONH，)、异氰酸酯基(一NCO)等。在胶粘剂的固化过程中，这些活性基团交联淀粉颗粒是由少量的直链淀粉和大部分的支链淀粉缩合反应生成牢固的亚甲基键和脲键等耐水化学键，形所组成，不论是直链淀粉还是支链淀粉，其高聚物大分成结构紧密的网状骨架，阻止水分子楔

4、入产生润涨而对子都是由葡萄糖单位(CH。0)通过糖苷键(C—O—C)以氢键造成破坏。以均匀分布的少量耐水化学键为骨干核800～3000不等的聚合度聚合而成。在每个葡萄糖单位的心，与大量的氢键共同形成的合力成为改性淀粉胶粘剂C，、C和C上各有一个羟基，因而在一个淀粉链状高聚物的胶接力来源，既保证了粘接强度又提高了耐水性。分子上就有成千上万个羟基。每个淀粉颗粒又由大量直2．1氧化改性链淀粉和支链淀粉分子链以结晶区和无定形区的形式交氧化淀粉是最早使用和研究的变性淀粉之一。工业织组成。淀粉胶粘剂中的大量羟基所形成的氢键是淀粉生产中最常用的氧化剂是碱性次氯酸盐，所得到的氧化淀粉糊

5、稳定性高、流动性好、凝沉性较弱、透明度高、胶粘接力的主要组成部分。由于羟基极易与水分子结成膜性好、粘接力强”。赵连成等”将玉米淀粉经氧化低合，导致淀粉胶粘剂耐水性差。要想提高淀粉胶粘剂的耐水性，应在淀粉分子链之间均匀导入适量结合牢固的分子化处理后，加入易溶于水的乙烯类不饱和单体(如化学键，通过这些化学键在分子链间的结合力，阻止水丙烯酸)和催化剂，在80oC下共聚成高分子水溶液，制成玉米淀粉胶主剂；在调胶阶段，按m(淀粉胶主剂)：分子进入，防止链间距离因吸水而扩大，从而导致大量氢键被破坏。m《工业面粉)：m(MDI)=100：40：8，搅拌均匀制成玉米·077·《粘接》杂

6、志社咨相电话：0710-3820251—8251833传真：0710—3820811用址：WWW．zhanjie．corn，crl诎ADII[Si0N4ACAD术EMI论CPA文PER4m综坏述l2淀粉胶粘剂。所压制的胶合板放置24h后，按GB／_r推广使用。9846．1～9846．12—2O04ll类胶合板标准检验方法测定2．3其他化学改性胶合强度，符合标准要求，椴木、水曲柳、桦木、杨木许多学者用酸(碱)化、共混等方法改性淀粉胶粘胶合强度分别为0．81、1．13、125~n0．76MPa。林巧佳剂。MaMingjie研究了用催化快速冷法工艺生产LF高等”将玉米淀粉用氧

7、化剂进行低分子化处理后，再与丙烯强度快干淀粉胶，改变了传统热法工艺条件。高碱度下酰胺预聚体缩聚，制得一种改性淀粉胶粘剂的主剂，使加入催化剂使反应温度由80℃左右降至常温，生产周期用前再加入8％～1O％交联剂水性二异氰酸酯类化合物，仅用Ih，反应速度提高2倍以上。粘合的瓦楞纸板的粘接用于生产胶合板，产品胶合强度符合GB，-r9846—强度、边压强度均达到国家规定标准。加入快干剂使粘2004胶合板中ll类胶合板规定的强度值(>O．8MPa)。合纸板干燥速度明显提高，20min后即可切割。可代替陈正、刘常坤”研究了以H，O，为氧化剂氧化木薯淀粉