合成樹脂膠黏劑特別是UF和PF膠黏劑的誕生極大地促進了人造板工業的發展，但同時也帶來了游離甲醛污染環境的問題。為使人造板產品滿足環保要求，必須降低或消除膠黏劑中的游離甲醛，解決甲醛釋放造成的毒害。淀粉膠黏劑是一類應用范圍最廣、使用量最大的天然高分子膠黏劑，在紡織、造紙、醫藥、食品、包裝紙箱、瓦楞紙板等行業大量應用，但由于其耐水性較差，在木材工業領域中無法與合成樹脂膠黏劑抗爭而遭到冷遇。近年來，由于淀粉膠黏劑有無毒、適應環保要求的突出特性，重新引起人們的重視，許多專家致力于通過化學改性方法提高其耐水性能的研究，使之能夠應用于木材工業。
1 淀粉膠黏劑改性的理論依據從理論上分析，淀粉膠黏劑耐水性差與其分子結構密切相關。淀粉顆粒是由小部分的直鏈淀粉和大部分的支鏈淀粉組成，但不論是直鏈淀粉還是支鏈淀粉，其高聚物大分子都是由葡萄糖單位(C6H10O5)通過糖苷鍵(C—O—C)以8OO～3 000不等的聚合度聚合而成。在每個葡萄糖單位的C2、C3和C6上各有一個羥基(一OH)，因而在一個淀粉鏈狀高聚物分子上就有成千上萬個羥基，而每個淀粉顆粒又是由數不清的直鏈淀粉和支鏈淀粉分子鏈以結晶區和不定形區的形式交織組成，因此，淀粉膠黏劑中羥基的數目是以一個很大數量級來計數的，淀粉膠黏劑的黏接力正是來源于為數眾多的羥基產生的氫鍵結合力。由于羥基極易與水分子以氫鍵形式結合，它對被膠接材料的吸附容易被水所解吸，由此導致了淀粉膠黏劑的膠合強度易受到嚴重的破壞。化學改性可提高淀粉膠黏劑的耐水性，其原理是將適當的化學試劑通過氧化、縮聚、交聯等方法，向膠液體系中導入其它活性基團，如：醛基(一CHO)、羧基(一COOH)、酰胺基(一CONH )、異氰酸酯基(一NCO)等。在膠黏劑的固化過程中，這些活性基團交聯縮合反應生成牢固的亞甲基鍵、氨酯鍵和脲鍵等耐水化學鍵，形成結構緊湊的網狀骨架，阻止
2 制膠工藝與配方設計2．1 試驗材料玉米淀粉 山東諸城興貿玉米開發有限公司產的一級工業玉米淀粉，100目篩通過率≥99．5%。單板馬尾松材旋切單板，取自三明膠合板廠，規格300 mm×300 mm×1．3 mm，含水率8%～10%。化學試劑 次氯酸鈉(NaOC1)溶液，分析純，含有效氯2．8%，廣東西隴化工廠生產；聚乙烯醇(PVA)，工業級1799型，山西洪洞三維公司生產；丙烯酰胺與甲苯二異氰酸酯(TDI)，均為化學純，上海化學試劑公司生產。2．2 制膠工藝首先采用適度氧化降解方法對玉米淀粉原料進行低分子化處理，再在穩定劑PVA存在的條件下，使其與丙烯酰胺自由基聚合的高分子預聚體發生縮聚反應，生成具有初步網狀結構的水性高分子聚合物作為主劑，在調膠階段按適當的比例加入經過端基封閉處理的TDI。該膠應用于木材工業生產，在熱壓時由于溫度的作用，活性極強的異氰酸酯基解封，與淀粉膠黏劑主劑中和木材物質中的各種活性基團進行交聯反應，使淀粉膠黏劑的膠接性能及耐水性發生質的變化，既可以滿足Ⅱ類膠合板的質量要求，同時保證膠合板無有害氣體釋放。
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