[業界資訊]主題：建筑工程信息 發布者： 鄧先生
07/04/2012
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生物質膠粘劑研究與應用日益擴大
【中國保溫節能材料門戶】生物質膠粘劑研究與應用日益擴大。我國作為世界膠粘劑生產和消費大國，產量年均增長率高于同期國民經濟增長速度。三醛膠（脲醛、酚醛和三聚氰胺甲醛樹脂膠）以年均40%的市場占有率成為膠粘劑中產量至大的產品。據專家介紹，我國膠粘劑消耗量至大的是膠合板及木工行業，其次是建筑建材業。近年來隨著人們環保意識的增強和國家環保法規的健全、石油儲量的減少，和基于石油的高分子材料帶來的價格上揚和環境污染問題，使得膠粘劑工業重新考慮天然膠粘劑。生物質膠粘劑作為一種以可再生的、來源于生物的有機資源為原料的，環境友好型膠粘劑再次成為研究熱點。國外生物質膠粘劑研究與應用的新進展如何？傳統生物質膠粘劑使用的歷史十分悠久，其應用也非常廣泛。但由于傳統生物質膠粘劑存在膠接性能差的缺陷，伴隨著合成樹脂木材膠粘劑的開發應用，傳統生物質膠粘劑的應用逐漸減少。自20世紀90年代以來，由于石油衍生物價格上漲帶來的成本問題和環境保護問題日益突出，使利用價格低廉的可再生資源代替石油資源，發展環保型膠粘劑成為膠粘劑工業面臨的緊迫任務。人們研究發現通過對生物原料進行改性和變性，可以改善生物質膠粘劑的耐水和膠接性能并應用于各個領域。
據專家介紹，Jenn等人通過對大豆蛋白進行酰化改性，所制的膠粘劑可以用于紙張涂布。Boyer等人用緩慢冷凍和融化的方法來生產植物蛋白膠粘劑，并應用于紡織、紙箱包裝及水基涂料等行業。2001年美國的Soypolymer公司，研制了一種多功能的化學改性大豆分離蛋白，可以用于涂料、膠合板的粘接等許多領域。KaichangLi通過研究海蚌粘性蛋白質，然后利用多巴胺對大豆蛋白質進行改性，成功開發出環境友好型木材膠粘劑，其膠接性能和耐水性能得到很大改善，并將其應用于美國的多個膠合板廠。對改性單寧膠的研究主要集中應用于高溫封堵劑和木材工業。Pizzi成功研究了用氨基樹脂作加強劑制備黑荊樹單寧膠，并以2價金屬離子作為催化劑，縮短單寧膠的固化時間。Navratil利用黑荊樹栲膠、甲醛和無機鹽水流質在65～250
℃下形成的凝膠應用于地層封堵；后來將磺化栲膠和苯酚、甲醛混合制成能耐250℃高溫的堵劑。對于淀粉類生物質膠粘劑主要是加入各種交聯劑、氧化劑、增塑劑，等物質對其性能進行改善，其主要應用于紙張、棉織物、信封、瓦楞紙板、包裝及木材行業。另外SyedHImam等以聚乙烯醇為基準物質，加入玉米淀粉、三聚氰胺樹脂合成木材用膠粘劑，此膠粘劑有很好的粘接性和抗水性，并具抗菌能力。
改性木質素膠粘劑主要應用于型煤、鑄造型砂、筑路、荒漠治沙、肥料及木材行業，Schneider等利用糠醇、木質素、馬來酸酐等混合制成耐水性能良好的木材膠粘劑。ClausFelby等用氧化還原酶來氧化木質素制取木材用膠粘劑，該產品可與脲醛樹脂相媲美。利用與合成膠粘劑共聚或共混的方法，提高生物質膠粘劑的耐水性和膠接強度，也是膠粘劑工業的一個新的研究熱點。利用這種方法主要是在不影響合成樹脂膠粘劑的性能或提高其性能的基礎上通過添加生物質組分減少其帶害揮發物質的釋放或降低成本，從而生產出共聚或共混生物質膠粘劑。Bassi發明了蛋白質/淀粉紙張涂料，用于牛皮紙的涂布。RolandEKreibicha等，研究了以水解大豆分離蛋白與苯酚-間苯二酚-甲醛組成的雙組分膠粘劑用于生材的端接。
結果表明，膠合強度和耐久性滿足結構材的要求。而美國的Eka化學公司生產了這種雙組分膠粘劑，并用于指接材的生產2002年以來，美國大豆協會重點開發和推廣4種大豆基膠粘劑：1）一種豆蛋白/苯酚-間苯二酚-甲醛的雙組分膠粘劑用于生材的指接；2）可替代酚醛膠的耐水性增強型大豆基膠粘劑；3）用于膠合板的發泡膠粘劑；4）可替代脲醛膠的耐水性增強型大豆基膠粘劑。KaichangLi研究了大豆粉與樹脂混合并已成功商業化應用于膠合板生產。
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最后更新: 2012-07-04 17:39:51
