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1、骨膠是利用廢棄的動(dòng)物骨頭、皮及肌腱等人不能食用的部分,經(jīng)簡(jiǎn)單處理而得到的一種膠粘劑,曾經(jīng)是產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的木材及紙張膠粘劑,其主要特點(diǎn)是潰散性好、無(wú)毒、無(wú)污染、成本低、綠色、環(huán)保。但是骨膠粘度隨溫度變化而發(fā)生大范圍的變化,如當(dāng)溫度高于40℃時(shí)其粘度非常低約70MPa·s,隨著溫度的下降,粘度急劇上升,當(dāng)溫度低于30℃時(shí),基本上失去流動(dòng)性而呈凝膠狀態(tài),即粘度∞,從而影響涂料的流動(dòng)性,這就給工業(yè)化大生產(chǎn)的控制與操作帶來(lái)無(wú)法克服的困難。另
2、外骨膠易霉變,儲(chǔ)存和運(yùn)輸都有困難。 本課題正是針對(duì)骨膠的上述缺點(diǎn),旨在不改變骨膠主體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,利用縮合、摻混、交聯(lián)等多種方法對(duì)骨膠進(jìn)行化學(xué)改性,通過(guò)改性后獲得的新型骨膠粘合劑除保留其原有的無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染等優(yōu)良特性外,還具有常溫下呈液態(tài)、穩(wěn)定性好、拉伸強(qiáng)度高、干燥速度快、低溫性能好等特點(diǎn),符合世界環(huán)保產(chǎn)品和高性能產(chǎn)品的要求,可以取代目前常用的含醛類(lèi)和含有機(jī)溶劑類(lèi)的木材膠粘劑。 本論文研究了表氯醇改性骨膠的合成工藝及
3、應(yīng)用。得到最佳合成工藝為:水膠比1:1,NaOH用量為骨膠量的6%左右,堿解溫度60℃,堿解時(shí)間0.5h,表氯醇用量為骨膠量的2%,接枝共聚1.5~2h。通過(guò)紅外(IR)、差示掃描量熱(DSC)、紫外(UV)、元素分析、掃描電子顯微鏡(SEM)、熱重分析(TGA)等檢測(cè)方法,分析了其改性原理及粘接機(jī)理。同時(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了填料及其他助劑的種類(lèi)和用量,其中選擇硅藻土為脫色劑,用量為膠液量的10%;丁二酸二異辛酯磺酸鈉為表面活性劑,用量為膠
4、液量的12.5%;草酸和氯化銨復(fù)配為固化劑,用量分別為膠液量的0.3%和0.15%;二氧化硅為填料,用量為膠液量的15%~20%。 本論文研究了表氯醇改性骨膠在木材粘接上的應(yīng)用。通過(guò)測(cè)定拉伸剪切強(qiáng)度,比較改性前后的拉伸剪切強(qiáng)度大小及其與其他類(lèi)木材用膠粘劑拉伸剪切強(qiáng)度的比較得出,表氯醇改性骨膠的拉伸剪切強(qiáng)度比改性前大幅度提高,可達(dá)到210kgf,可以與其他合成類(lèi)木材用膠粘劑相媲美。 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)及可行性分析:從技術(shù)角度分
5、析,骨膠是蛋白膠類(lèi),結(jié)構(gòu)屬氨基酸,分子鏈中有-COOH和-OH等活性基團(tuán),這就從理論上證明了骨膠改性的可能性,并為接枝共聚奠定了分子結(jié)構(gòu)上的基礎(chǔ)。 從經(jīng)濟(jì)效益分析,本研究研制的這種新型膠粘劑,以骨膠為原料,價(jià)格為6~8元/公斤,以生產(chǎn)1t新型膠粘劑計(jì)算,則需骨膠0.34t左右,加少量化學(xué)試劑,經(jīng)化學(xué)反應(yīng),其生產(chǎn)成本約為3431.33元^,產(chǎn)品售價(jià)約5000元/t。則規(guī)模為年產(chǎn)3000噸的小型廠家每年即可營(yíng)利4700余萬(wàn)元??蓭?lái)
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