Page 213 - 《精细化工》2022年第6期
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第 6 期                        李   娜,等:  衣康酸改性淀粉胶黏剂的制备及性能                                 ·1279·


                                                               与接枝效率测试,用式(1)和(2)分别计算接枝
                                                               率(GP)和接枝效率(GE):
                                                                         GP / %  [(m   2  m 0  ) / m 0 ] 100     (1)
                                                                      GE / % [  (m   2  m 0 ) / (m   1  m 0  ] ) 100     (2)
                                                               式中:m 0 为 St 质量,g;m 1 为接枝粗产物质量,g;
                                                               m 2 为纯接枝产物质量,g。
                                                               1.3.3   胶合强度测试
                                                                   参照 GB/T 17657—2013 中Ⅲ类胶合板测试对
                                                               压制的胶合板试样进行强度测试。
                                                               1.3.4   耐水性测试
                                                                   将杨木单板锯成 2.5 cm×2.5 cm 小块,试样制备
                                                               工艺同胶合板试样,试样固化 3 d 后,浸于(60± 3) ℃
                                                               温水中,试样自动开胶时间记为耐水时间                   [19] 。
                                                               1.3.5  FTIR 测试
                                                                   取适量淀粉胶黏剂样品于无水乙醇中,超声振
                                                               荡 10 min 后在离心机中以 4000 r/min 离心 5 min,
                                                               舍弃上清液,保留下层沉淀样品,反复操作 5 次后

                                                               于 60  ℃真空干燥箱中干燥至恒重,得到提纯的样
                       图 1   淀粉胶黏剂的反应路线
                    Fig. 1    Reaction route of starch adhesive   品。采用 KBr 压片法制样,进行 FTIR 测试。
                                                               1.3.6   热重测试
            1.2.2   淀粉胶黏剂的纯化
                                                                   将淀粉胶黏剂于 60  ℃真空干燥箱中干燥至恒
                 首先,制备用于测定接枝率与接枝效率的接枝
                                                               重,研磨过 200 目筛网,称取 5~10 mg,在 30~600  ℃、
            共聚物。将 St 于 60  ℃烘箱中干燥至恒重,取 5 g St,
            采用 1.2.1 节中淀粉胶黏剂的制备方法,反应温度和                        升温速率 10  ℃/min 的条件下进行测试。
            反应时间均控制不变,分别为 75  ℃和 3.5 h,各样                      1.3.7  XRD 测试
            品中硅溶胶含量保持不变,为淀粉质量的 5.0%,只                              将淀粉胶黏剂于 60  ℃真空干燥箱中干燥至恒
            改变 IA 含量,得到 5 组不同 IA 含量的接枝产物,                      重,研磨后过 200 目筛网,使用 X 射线衍射仪进行
            分别记为 a、b、c、d、e;其次对接枝产物进行纯化,                        扫描,2θ=5°~60°,扫描速度为 5 (°)/min,步长为 0.2°。
            使用无水乙醇沉淀产物,真空抽滤,洗涤后于 50  ℃                         1.3.8  SEM 测试
            真空干燥箱中干燥至恒重,得到接枝粗产物,再以                                 将胶黏剂在亚克力板上流延,室温干燥后得到
            丙酮为溶剂,使用索氏提取装置抽提 24 h,于 60  ℃                      淀粉胶膜,将胶膜进行表面喷金处理,使用 SEM 观
            真空干燥箱干燥至恒重,得到纯接枝产物                    [18] 。       察其表面形态结构。选取进行胶合强度测试后的木
            1.2.3   胶合板试样的制备                                   材断裂试样,将木材断裂面进行喷金处理,使用
                 参照 GB/T 9846.7—2004 制备 A 型三层胶合板,              SEM 观察其形态结构。
            试件尺寸为 100  mm×25 mm×2 mm,杨木板,含水
            率为 8%~9%,手工双面涂胶制备胶合板。采用室温                          2   结果与讨论
            加压和热压机对试件进行压制,压制工艺为:室温
                                                               2.1   淀粉胶黏剂的接枝反应和耐水性
            下 40 kg 重物压制 4 h,热压机在 120  ℃、1.2 MPa
            下压制 20 min,制成试样于(23±1)  ℃,50%±2%                   2.1.1  IA 含量对淀粉胶黏剂接枝反应的影响
                                                                   对不同 IA 含量的淀粉胶黏剂的接枝率和接枝
            相对湿度的条件下放置 48 h 后进行拉伸测试。最终
                                                               效率进行测定和计算,结果见表 2。由表 2 可知,
            结果以 5 个试样的平均值表示。
            1.3   性能测试与微观结构表征                                  在相同反应条件下,随着 IA 含量的增加,GP 与 GE
            1.3.1   黏度测试                                       前期均呈现上升趋势,当 IA 含量>7.5%后,GE 开
                 参照 GB/T 2794—2013,选择 1 号转子,设置                 始下降,出现此趋势的原因可能是,在引发剂 APS
            旋转速度为 30 r/min,采用旋转黏度计进行胶黏剂                        存在的条件下,IA 含量对淀粉与 IA 的反应具有一
            黏度测定。所有样品测量 3 次后结果取平均值。                            定程度的影响,随着 IA 含量的增加,IA 与淀粉的
            1.3.2   接枝率与接枝效率测试                                 反应几率变大,故 GP 和 GE 在前期不断增大,但当
                 采用 1.2.2 节中纯化的淀粉胶黏剂进行接枝率                      IA 含量到达一定程度时,IA 自身均聚反应的几率也
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