摘 要：在这项研究中，水溶性糊精衍生物由糊精与偏苯三酸酐反应而合成。糊精衍生固化 剂的化学结构也可通过 FT-IR 和 1 H NMR 证实。糊精衍生物含有游离羧酸基团并用作固化剂 在木材粘接试验水性环氧。将木材用该水性环氧体系粘合并进行研究，同时与该木酚 - 甲 醛树脂粘合的比较。结果表明，这两种粘合剂体系显示非常相似的块剪切强度和不足之处。 两种类型的粘合剂在进入木材基材时也表现出相似程度的树脂渗透。这项研究表明，淀粉或 糊精可以用作用于开发无甲醛和挥发性有机化合物（VOC）-free 木材胶粘剂努力固化水性 环氧树脂剂的合成经济型原料。81353

毕业论文关键词：糊精 木材胶粘剂 水性环氧 甲醛

（碳水化合物聚合物 83（2011）1180—1184）

1。背景

脲 - 甲醛（UF）和苯酚 - 甲醛（PF）已在木质复合材料工业在过去的几 十年中占主导地位的粘合剂树脂，由于其成本低，含水性，低的粘度和整体令人 满意的特性（卖方，2001）。然而，甲醛被认为是为人类致癌物。甲醛排放量， 特别是来自 UF 树脂，DUR-ING 树脂的生产和使用木材复合材料可能给公众健康 造成严重威胁（鲍曼，洛伦茨，Batterman，与张，2000; 汉克，卡萨诺瓦，与 斯塔尔，1990 年）。因此，严格的甲醛排放标准的强制执行，并将逐步限制使用 脲醛树脂和 PF 树脂。此外，苯酚和甲醛主要由从石化原料生产。所以，越来越 多的人着力于从可再生资源开发低成本和高性能的甲含醛或不含甲醛的粘合剂。 大豆蛋白为基础的粘合剂，在其主要粘合剂与胶合板粘结之前一旦用更强大和更 耐水 UF 和 PF（约翰逊，迈尔斯＆保登，1984）替代，将可以回收粘合剂。大豆 蛋 白 为 基 础 的 粘 合 剂 主 要 是 基 于 大 豆 蛋 白 的 各 种 碱 性 水 解 物 ， 并 证 明 REL-atively 强度低，相比 UF 和 PF 树脂的耐水性，满足木质复合材料的严格性 能要求。基于大豆蛋白的粘合剂主要用合成粘合剂，例如共同使用二苯基甲烷二 异氰酸酯（Riebel，Torgusen，鲁斯，安德森，与格鲁伯，1997）和 PF（Kuo等，2001;杨，郭，迈尔，与浦，2006 年）共同交联固化过程中或化学修饰，例 如通过与多巴胺（3,4-二羟基苯）（刘和锂，2002）接枝和通过形成与聚酰胺 - 表 氯醇共聚物复合。然而，大豆蛋白为基础的胶粘剂的耐水性不符合工业要求。

虽然环氧粘合剂具有纤维素材料的良好的润湿能力，形成很强的连接，但仅 限于某些特殊的连接应用，如粘接木材金属。又由于其相对较高的成本，高粘度， 使用有机溶剂会缓慢固化，使得环氧树脂没有被用作木材复合粘合剂。水性环氧 树脂证明类似于 UF 和 PF 树脂，拥有低粘度和良好的润湿和渗透的优点，是在木 材复合材料工业基于甲醛的粘合剂的潜在替代品。然而，目前的水性环氧树脂价 格较高，并且使用石油基水性聚酰胺胺（加利亚诺＆弗雷泽，2001）或芳族多元 羧酸的（艾迪逊＆玻尔，2000 年）作为固化剂。如果成本竞争力的环保型水性 环氧树脂或固化剂可用可再生原料生产，木材行业将大大受益。

淀粉是一种丰富而廉价的农作物产品。淀粉及其水解物糊精长期被用于粘合 剂。由于结合强度低，低的耐水性和生物降解的敏感性，淀粉基胶粘剂在过去的 二十几年里大多是作为各种胶水用于书籍装帧，壁纸，信封，标签，瓶，ING 等

（拉撒路，1983 年）。就我们所知，高性能淀粉基粘合剂与在木质复合材料使用 的那些 PF 或 UF 的比较尚未在文献中报道。在这项研究中，糊精的羟基通过偏苯 三酸酐（流程 1）取代所得含羧基的糊精衍生物被用作水性含环氧固化剂。这项 工作的主要目的是探讨利用淀粉作为原料合成绿色经济的粘合剂体系在木质复 合材料的应用与 PF 相比的可行性。流程 1，糊精固化剂（DCA）的合成。