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改性脲醛树脂对提高淀粉胶粘剂耐水性能研究

点击: 日期:2017-5-22

改性脲醛树脂对提高淀粉胶粘剂耐水性能研究 改性脲醛树脂对提高淀粉胶粘剂耐水性能研究 耐水,改性,胶粘剂,淀粉,树脂 张小林1,2,刘毅1,罗明辉1    (1.南昌大学化工系,江西南昌330031;2.南昌大学抚州医学分院,江灭火器爆破试验机西抚州344000)    摘要:为进1步提高淀粉胶粘剂的耐水性能,在传统脲醛树脂皮革动态防水试验机(UF)和淀粉胶粘剂合成工艺的基础上,以环氧氯丙烷(ECH)作为UF的接枝微电脑拉力试验机共聚改性剂,制备环氧型UF;然后将环氧型UF与传统淀粉胶粘剂进行复配,制备改性淀粉胶粘剂。以耐水剪切强度作为考核指标,采取正交实验法优选出制备改性UF的较佳工艺条件。结果表明:当n(F)∶n(U)=2.0∶1、m(

张小林1,2,刘毅1,罗明辉1
  
  (1.南昌大学化工系,江西南昌330031;2.南昌大学抚州医学分院,江西抚州344000)
  
  摘要:为进1步提高淀粉胶粘安全带整体动态负荷试验机剂的耐水性能,在传统脲醛树脂(UF)和淀粉胶粘剂合成工艺的基础上,以环氧氯丙烷(ECH)作为UF的接枝共聚改性剂,制备环氧型UF;然后将环氧型UF与传统淀粉胶粘剂进行复配,制备改性淀粉胶粘剂。以耐水剪切强度作为考核指标,采取正交实验法优选出制备改性UF的较佳工艺条件。结果表明:当n(F)∶n(U)=2.0∶1、m(ECH)=8g、缩聚温度为90℃和接枝共聚时间为75min时,制成的改性UF可明显提高复配淀粉胶粘剂的耐水性能。
  
  关键词:淀粉胶粘剂;脲醛树脂;环氧氯丙烷;耐水性
  
  中图分类号:TQ432.2:TQ323.3文献标志码:A文章编号:1004-2849(2011)11-0006-05
  
  0前言
  
  淀粉胶粘剂已广泛利用于包装行业,但是传统淀粉胶粘剂的耐水性能较差,故其利用范围遭到极大限制。这是由于淀粉主链上含有太多阀门试验台试验机的亲水基团(如-OH基)及其未能构成有效的立体网状结构而至[1]。将淀粉胶粘剂与抗水剂共混以提高其耐水性能的机制通常可分为两种:1是淀粉胶粘剂与抗水剂之间构成了交联网状结构的固化膜层;2是用某种物资[如UF(OGS屏线性试验机脲醛树脂)和MF(3聚氰胺-甲醛)树脂等氨基树脂类、醛和金属盐等]禁纸板撕裂强度试验机止淀粉胶粘剂中亲水性基团与水的亲合作用[2]。
  
  共混复配是胶粘剂改性的重要手段电池跌落试验机之单根电线电缆垂直燃烧试验机1,采取共混复配法来配制指定性能的胶粘剂比合成新型胶粘剂省力[3];另外,将UF复配于淀粉蒸煮试验机胶粘剂中增强其耐水性能的工艺已相当做熟[4]。因此,本研究在传统UF合成工艺的基础上,以环氧氯丙烷(ECH)作为UF的改性剂,使之生成更多的可参与交联反应的活性基团;然后将改性UF与传统淀粉胶粘剂复配,有望制成耐水性能良好的复配淀粉胶粘剂。
  
  1实验部份
  
  1.1实验原料
  
  玉米原淀粉,食用级,黄龙食品工业有限公司;氢氧化钠(NaOH),分析纯,上海试4赫维化工有限公司;硼砂、氯化铵,分析纯,上海青析化工科技有限公司;甲醛、尿素、环氧氯丙烷(ECH),分析纯,西陇化工股分有限公司。
  
  1.2实验仪器
  
  PHS⑶E型酸度计,上海精密仪器科技有限公司;HDM⑵50型调温恒温电热套、JJ⑴型电动搅拌机,常州国华电器有限公司;FD⑴型冷冻干燥机,北京德天佑科技发展有限公司;Spectrum100型红外光谱仪,美国PE公司;NK系列推拉力计,乐清市艾熔体纺丝试验机德堡仪器有限公司;JM5102型电子天平,余姚纪铭称重校验装备有限公司;101⑵型电热鼓风干燥箱,上海阳光实验仪器有限公司。
  
  1.3实验制备
  
  1.3.1环氧型UF的制备
  
  将54g甲醛加入到pH值约9.5的碱液中,再加入20g尿素,升温至9单翼跌落试验机0℃加成反应45min;用氯化铵调理pH值至5左右,缩聚反应40min;待反应液呈浅白色时,冷却至55℃,缓慢滴加ECH(5min内滴布氏硬度试验机毕),酸性条件下合成反应75min(期间用氯化铵2次调理pH值至酸性);反应结束后,控制体系的pH值至7.5左右便可。
  
  1.3.2原连接器插拔寿命试验机淀粉胶粘剂的制备
  
  将适当的原淀粉溶解在水中配制淀粉水溶液,边搅拌边缓慢加入NaOH水溶液;待淀粉水溶液逐步变成半透明稠状物时,将其缓缓倒入含原淀粉和硼砂的水溶液中,搅拌2h左右便可。
  
  1.3.3改性胶粘剂的配制
  
  将改性环氧型UF与原淀粉胶粘剂按质量比为1∶20复配,搅拌均匀便可。
  
  1.4测试与表征
  
  (1)耐水性:纸张高温蠕变试验机经复配淀粉胶粘剂施胶(粘接面积为1cm×2cm)后压平,70℃烘干至恒重;然后将方向盘疲劳试验机纸张在30℃水中浸泡12h,通过推拉力计测得其拉力大小,并计算其剪切强度;最后以此为根据,推断其耐水性能的强弱。
  
  (2)结构特点:采取红外光谱(FT-IR)法进行表征(环氧型UF经冷冻、干燥至恒重、研磨至细粉后,KBr压片法制样)。
  
  (3)pH值:采取酸度计进行测定。
  
  2结果与讨论
  
  塑料拉力试验机2.1各种因素对复配淀粉胶粘剂耐水性的影响
  
  2.1.1ECH含量的影响
  
  在其他条件保持不变的条件下,ECH含量对复配淀粉胶粘剂耐水性的影响如图1所示。由图1可知:复配淀粉胶粘剂的耐水性随ECH含量增加而增大;当m(ECH)>6g时,耐水性增幅趋缓。

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45度燃烧试验机  图1ECH含量对复配淀粉胶粘剂耐水性的影响

  这是由于随着ECH含量的不断增加,ECH开环并产生接枝共聚反应,从而消耗了大量氢离子,pH值迅速上升;当m(ECH)=8g时,5min内体系的pH值由5升至7.3,全部体系呈弱碱性,从而阻碍了接枝共聚的进1步进行;后阶段采取氯化铵两次调理体系的pH值,但pH值随接枝反应的进行仍快速上升,反应结束时体系的pH值自动上升至7.2左右。因此,当m(ECH)>6g时,复配淀粉胶粘剂的耐水性增幅趋缓,此时防水剂对其耐水性的改良效果其实不明显。

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