劉崢,寇芙嘉,段雨辰,王瑋嘉,彭來,李建章,高強(qiáng)*
(1. 北京林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,北京 100083;2. 書香門地(上海)美學(xué)家居股份有限公司,上海 201706)
隨著人造板行業(yè)的迅速發(fā)展,膠黏劑的需求量不斷增大,其中以“醛類”樹脂膠黏劑為主導(dǎo),包括脲醛樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂及其改性產(chǎn)品,帶來了嚴(yán)重的人居環(huán)境甲醛污染問題。因此,利用生物質(zhì)原料開發(fā)可再生、環(huán)境友好型木材膠黏劑成為木材工業(yè)的重要研究方向,其中大豆蛋白膠黏劑發(fā)展迅速,成為近年來研究熱點(diǎn)。針對大豆蛋白膠黏劑耐水性差的關(guān)鍵問題,廣大研究人員采用化學(xué)改性方法取得了較好的效果,其中交聯(lián)改性是目前最有效的方法,如環(huán)氧樹脂[1-3]、合成樹脂[4-6]等多官能度交聯(lián)劑,可與大豆蛋白分子活性基團(tuán)如羥基、氨基、羧基等反應(yīng),形成化學(xué)交聯(lián)結(jié)構(gòu),提高膠黏劑耐水膠接性能。交聯(lián)改性大豆蛋白膠黏劑制備工藝簡單、性能可控,已經(jīng)用于膠合板和細(xì)木工板工業(yè)化生產(chǎn)。由于市場原因和飼料業(yè)需求不斷增加,豆粕價(jià)格持續(xù)上升,使得大豆蛋白膠黏劑成本明顯上升,因此尋找低成本蛋白原料制備生物質(zhì)木材膠黏劑是一個(gè)重要的研究方向。
玉米酒精粕(DDGS)是玉米發(fā)酵制取生物乙醇過程中的低成本副產(chǎn)物,含有蛋白質(zhì)、脂肪、纖維、多糖等成分,近年來作為一種新型低成本飼料在畜禽生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用[7]。我國DDGS的產(chǎn)量約1 500萬t/年,并且其產(chǎn)量正在快速增加,此外美國也有大量的產(chǎn)能,且剩余量較大。但到目前為止,DDGS還沒有實(shí)現(xiàn)完全、高價(jià)值地利用[8]。利用DDGS制備膠黏劑膠接性能較低,難以滿足使用要求。例如,Tisserat等[9]利用去除油脂后的DDGS作為膠黏劑與泡木桐制備復(fù)合材料,結(jié)果表明復(fù)合材料耐水性較差,無法滿足使用要求。提純DDGS蛋白可以作為膠黏劑使用。Biancaniello 等[10]利用NaOH提取DDGS中蛋白質(zhì)并濃縮后加入丙烯酸羥乙酯(HEA),發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)濃縮液與HEA比例為1∶1時(shí),制備膠黏劑膠接膠合板的耐水膠合強(qiáng)度為0.9 MPa,可達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)但成本較高。
本研究依據(jù)交聯(lián)增強(qiáng)理論,利用DDGS為膠黏劑原料、豆粉(SM)作為增強(qiáng)材料、PAE作為交聯(lián)劑,制備出一種低成本耐水木材膠黏劑,研究了DDGS蛋白質(zhì)組成及膠黏劑組分對膠黏劑膠接性能的影響規(guī)律,通過分析膠黏劑改性前后功能性基團(tuán)、熱穩(wěn)定性、斷面形態(tài)等解析了DDGS膠黏劑耐水膠接增強(qiáng)機(jī)制。
DDGS購自佳惠飼料有限公司(中國河北); SM[200目(粒徑75 μm),蛋白質(zhì)含量53.4%]購自香馳糧油股份有限公司(中國山東);PAE(固含量13.0%,黏度150 cP)由實(shí)驗(yàn)室自制,反應(yīng)終點(diǎn)為黏度控制[6];楊木單板(400 mm×400 mm×1.5 mm,含水率7%~10%)購自河北省文安縣。
DDGS用粉碎機(jī)粗粉碎后,以正己烷作為溶劑,利用索氏提取器抽提3 h去除油脂,烘干后粉碎制得200目DDGS粉末樣品。參照GB 5009.3—2016測定樣品水分含量;參照GB 5009.5—2016測定樣品粗蛋白含量;參照GB/T 5515—2008測定樣品粗纖維含量;參照GB/T 5509.4—2016測定樣品粗灰分含量;參照GB 5009.6—2016測定樣品粗脂肪含量;參照GB/T 22221—2008測定樣品多糖含量;參照GB/T 18246—2019測定樣品蛋白質(zhì)中氨基酸的種類及含量。
各組合膠黏劑配方如表1所示。按照膠黏劑配方稱量各組分,首先將PAE加入水中,攪拌3 min,使混合均勻;再將DDGS與SM順序加入混合液,在室溫下均勻攪拌6 min,轉(zhuǎn)速為800 r/min,使DDGS與SM均勻分散在溶液中,制得膠黏劑。
表1 不同膠黏劑配方Table 1 Formula of the adhesives
1.4.1 黏度測試
使用HAAKE 旋轉(zhuǎn)流變儀測定膠黏劑的黏度,測試過程保持常溫條件,配套轉(zhuǎn)子為P35,轉(zhuǎn)子剪切速率從0.1到60 s-1,以10 s-1的速度遞增,所有樣品測試3次取平均值。
1.4.2 衰減全反射傅里葉變換紅外光譜分析(ATR-FTIR)
將膠黏劑樣品在(120±2)℃的烘箱中完全固化至恒定質(zhì)量,用研缽研磨至200目樣品。利用Nicolet 7600光譜儀(Nicolet儀器公司,麥迪遜,美國)對膠黏劑樣品進(jìn)行紅外光譜測試,測試范圍為400~4 000 cm-1,分辨率4 cm-1,掃描次數(shù)32次。
1.4.3 熱重分析(TGA)
將1.4.4中制備的固化膠黏劑粉末6 mg放入熱重分析儀(TA Q50, WATERS 公司, 美國)測定膠黏劑粉末樣品的熱穩(wěn)定性:氮?dú)獗Wo(hù),升溫速率為10 ℃/min,掃描溫度為25~610 ℃。
1.4.4 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
將膠黏劑樣品在(120±2)℃的烘箱中完全固化至恒定質(zhì)量,將膠黏劑樣品折斷后對斷裂截面進(jìn)行噴金處理,厚度為10 nm Au/Pd,用日立S-3400N(Hitachi Science System, Ibaraki, 日本) 掃描電子顯微鏡觀察膠黏劑斷裂截面。
圖1 力學(xué)強(qiáng)度試件形狀及尺寸(mm)Fig. 1 Size of specimens for the shear tests(mm)
1.4.5 膠合板制備及評價(jià)
用改性膠黏劑制備楊木膠合板,在0.8 MPa壓力下預(yù)壓10 min后熱壓。熱壓參數(shù)為:單面涂膠量為180 g/m2、熱壓溫度120 ℃、熱壓時(shí)間6 min、熱壓壓力1.0 MPa。將制備好的膠合板放置于干燥通風(fēng)環(huán)境下24 h后測試性能。按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17657—2013中關(guān)于Ⅱ類膠合板規(guī)定進(jìn)行樣品制備和膠合強(qiáng)度測試,每張膠合板選取不同位置的12個(gè)試樣,其尺寸如圖1所示。將所得試樣浸泡于(63±2)℃的恒溫水浴鍋中3 h后取出,利用電子萬能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行膠合強(qiáng)度測定,最終結(jié)果取12個(gè)樣品平均值。
蛋白質(zhì)是蛋白膠黏劑中主要黏附物質(zhì),蛋白質(zhì)的含量與其中氨基酸種類對膠接性能有重要影響。DDGS與SM組分含量對比見表2。由表2可得,相比于SM樣品,DDGS樣品的蛋白含量相對較低,為29%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同),約為豆粉樣品中蛋白含量53.7%;而DDGS中粗纖維含量為7.0%、多糖含量為48.8%,明顯高于SM中粗纖維和多糖含量。蛋白基膠黏劑主要黏結(jié)力來源于膠黏劑中的蛋白質(zhì),由于多糖上有大量羥基耐水性差,對膠黏劑耐水膠接性能有負(fù)面影響,并且多糖上羥基反應(yīng)活性低,熱壓過程難以與環(huán)氧類交聯(lián)劑發(fā)生反應(yīng),因此從樣品組分上看,DDGS膠黏劑耐水膠接性能較大豆蛋白膠黏劑差。DDGS中的粗纖維含量比SM樣品高130%,纖維的存在可以在固化膠黏劑體系中起到物理增強(qiáng)作用,一定程度上有利于膠黏劑膠接性能提高。
表2 DDGS與SM組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)對比Table 2 Comparison of DDGS and soybean meal components %
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中氨基酸側(cè)鏈上的R基帶有的基團(tuán)為主要活性基團(tuán),可與交聯(lián)劑反應(yīng)形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。其中,谷氨酸、天冬門氨酸R基帶有—COOH基團(tuán),賴氨酸側(cè)鏈帶有—NH2基團(tuán),絲氨酸、蘇氨酸、絡(luò)氨酸等側(cè)鏈帶有—CH2OH,均為反應(yīng)活性基團(tuán)。而亮氨酸、脯氨酸、丙氨酸等R基為疏水性基團(tuán),這些氨基酸含量增加會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)的溶解性降低,一方面難以分散均勻,另一方面降低與交聯(lián)劑接觸機(jī)會(huì),交聯(lián)劑增強(qiáng)效果差。DDGS和SM蛋白中反應(yīng)活性側(cè)鏈氨基酸和疏水性氨基酸含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))見表3。由表3可知:DDGS蛋白中的氨基和羧基含量明顯少于SM蛋白,羥基含量與SM蛋白相當(dāng);DDGS蛋白疏水側(cè)鏈氨基酸含量為45.07%,比SM蛋白中疏水側(cè)鏈氨基酸含量高13.64%。因此,DDGS蛋白溶解性和反應(yīng)活性均低于SM蛋白。
表3 DDGS與SM樣品中組成蛋白質(zhì)的氨基酸側(cè)鏈情況Table 3 Amino acid side chains of proteins in DDGS and soybean meal samples %
膠黏劑黏度決定膠黏劑涂布性能以及膠接性能,黏度過高膠黏劑難以均勻涂布在木材表面,同時(shí)難以滲入木材孔隙形成足夠的機(jī)械結(jié)合力,膠黏劑膠接性能差;而黏度過低會(huì)使膠黏劑過度滲透到木材中,產(chǎn)生缺膠、透膠的現(xiàn)象,同樣降低膠接性能。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,木材膠黏劑黏度的最佳值為5 000~25 000 mPa·s[11]。
不同組合膠黏劑的表觀黏度比較見圖2。從圖2中可見,DDGS膠黏劑的黏度為6.00 Pa·s,加入PAE后,黏度升高至9.00 Pa·s,PAE分子活性基團(tuán)與DDGS中蛋白質(zhì)的親水基團(tuán)形成氫鍵等分子間作用力,阻礙蛋白質(zhì)間移動(dòng),膠黏劑黏度升高、流動(dòng)性下降[12]。隨著SM的增加,膠黏劑的黏度隨蛋白含量與活性基團(tuán)數(shù)目的增加而上升,純SM膠黏劑的黏度為34.79 Pa·s,與DDGS膠黏劑相比黏度提高286.7%。這是因?yàn)椋阂环矫鍿M蛋白含量高給膠黏劑體系提供更多的極性基團(tuán),其相互作用使膠黏劑分子相互移動(dòng)受限制;另一方面,SM中蛋白溶解性提高,蛋白溶脹進(jìn)一步增加膠黏劑黏度。由圖2可知,膠黏劑3~5的黏度都符合木材膠黏劑適用黏度范圍。
圖2 膠黏劑表觀黏度Fig. 2 Apparent viscosity of adhesives
不同膠黏劑制備膠合板試件的耐水膠合強(qiáng)度和干狀膠合強(qiáng)度見圖3。由圖3可見,膠黏劑1制備的膠合板耐水膠合強(qiáng)度僅0.11 MPa,干狀膠合強(qiáng)度為0.93 MPa。這是因?yàn)镈DGS中含有親水性蛋白質(zhì)、多糖、纖維等親水性組分,體系中內(nèi)聚力主要來源于膠黏劑成分的機(jī)械結(jié)合力和分子間形成的氫鍵作用,容易被水分破壞,導(dǎo)致膠黏劑耐水性差、內(nèi)聚力低[13]。膠黏劑2制備膠合板耐水膠合強(qiáng)度和干狀膠合強(qiáng)度分別為0.53和1.31 MPa,與DDGS膠黏劑相比耐水和干狀膠合強(qiáng)度分別提高381.82%和40.86%,耐水膠合強(qiáng)度未達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)0.7 MPa(GB/T 9846.3—2004)。這是因?yàn)镈DGS中蛋白質(zhì)含量少、多糖等親水性組分多且反應(yīng)活性低,另外,DDGS氨基酸組成測試結(jié)果表明其具有反應(yīng)活性側(cè)鏈的氨基酸含量少,使得DDGS中蛋白質(zhì)反應(yīng)活性低的同時(shí)溶解性低,與交聯(lián)劑反應(yīng)形成的交聯(lián)結(jié)構(gòu)密度低。當(dāng)利用SM替代25%的DDGS時(shí),膠黏劑3制備膠合板的耐水和干狀膠合強(qiáng)度較膠黏劑2分別提高了71.70%和38.93%,達(dá)到0.91和1.82 MPa。增加膠黏劑原料中蛋白含量有利于提高膠黏劑體系中極性基團(tuán)的數(shù)量,從而提高溶解性與體系交聯(lián)密度,制備膠合板的耐水膠合強(qiáng)度達(dá)到Ⅱ類膠合板國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
圖3 膠合板膠合強(qiáng)度Fig. 3 Shear strengths of plywood samples
從殘留率的測試結(jié)果中(表4)可得,相比于膠黏劑2,膠黏劑3的殘留率提高1.60%,可證實(shí)體系中交聯(lián)密度的提高。繼續(xù)提高SM的含量,相比于膠黏劑3,膠黏劑5殘留率提高2.84%,說明蛋白含量的提高使體系交聯(lián)密度提高,膠黏劑5制備膠合板的耐水膠合強(qiáng)度為1.43 MPa,與DDGS膠黏劑相比較提高169.81%,并且高于SM/PAE膠黏劑(膠黏劑6)。這是因?yàn)橐环矫鍰DGS可以降低膠黏劑黏度,有利于膠黏劑滲透和形成均勻的膠層;另一方面,DDGS中微米/納米級纖維可以產(chǎn)生物理增強(qiáng)效果,阻礙膠接破壞時(shí)裂紋的增長。
表4 膠黏劑殘留率Table 4 Adhesive residue rates
按市場價(jià)格測算,DDGS為3 360元/t(考慮工藝差異:DDGS原料粉碎與去除油脂的成本),SM為5 500元/t,當(dāng)m(DDGS)∶m(SM)為3∶1,1∶1和1∶3時(shí)成本分別降低29.2%,19.4%和9.7%。由于膠黏劑5制備膠合板的耐水膠合強(qiáng)度最高,在膠黏劑3、4、5、6號中最具代表性,因此在后續(xù)增強(qiáng)機(jī)制測試分析中,選用膠黏劑1、2、5、7號為對象進(jìn)行表征分析。
耐水與干狀膠合強(qiáng)度測試后的試件圖片見圖4。耐水膠合強(qiáng)度試件表明,膠黏劑1膠接膠合板試件的木破率為0,加入PAE后試件木破率提高至5%,隨著SM的加入試件木破率上升,當(dāng)SM替代75%的DDGS時(shí),試件木破率達(dá)到最高值35%,高于SM/PAE膠黏劑。干狀膠合強(qiáng)度試件表明,DDGS與SM膠黏劑木破率均在5%,SM中蛋白分子量大,固化過程為分子纏繞和干燥的過程,本身內(nèi)聚力低,并且難以與木材形成機(jī)械嵌合作用,從而制備膠合板的木破率低。加入交聯(lián)劑PAE后,膠黏劑2膠接試件木破率為60%,而SM/PAE膠黏劑的膠接試件的木破率提高至95%。這是因?yàn)镾M中含有的可溶性蛋白遠(yuǎn)大于DDGS,可溶性蛋白容易滲透到木材孔隙形成機(jī)械結(jié)合力,干狀膠合強(qiáng)度高。當(dāng)利用SM提到75%的DDGS時(shí),試件木破率提高至98%,略高于SM/PAE膠黏劑。這是因?yàn)槟z黏劑5具有較低的黏度,使膠黏劑涂布均勻,有利于形成更多的機(jī)械結(jié)合力;同時(shí)DDGS的纖維的物理增強(qiáng)作用可增加膠黏劑內(nèi)聚力,從而木破率提高。
圖4 膠合板木破率Fig. 4 Wood failures of the different resultant plywood samples
圖5 膠黏劑紅外光譜圖Fig. 5 FT-IR curves of the cured adhesives
膠黏劑2在譜圖中1 528和1 234 cm-1處N—H特征峰無明顯變化,說明PAE與DDGS上氨基反應(yīng)不明顯。這是因?yàn)镈DGS中帶有氨基側(cè)鏈的氨基酸含量少,僅占總氨基酸含量的2.88%(表3),導(dǎo)致紅外譜圖上氨基特征峰變化不明顯。與膠黏劑7相比,膠黏劑2的譜圖中1 528 cm-1(—NH)降低并且1 234 cm-1(—CN)升高,說明PAE與SM蛋白上的氨基發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。加入SM后膠黏劑反應(yīng)活性基團(tuán)增多,膠黏劑與PAE反應(yīng)形成更致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),膠黏劑耐水膠接性能提高,在膠黏劑殘留率測試中(表4),相比于膠黏劑2,膠黏劑5的殘留率提高4.44%,同樣證實(shí)膠黏劑5中存在更致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。其反應(yīng)過程如圖6所示。
圖6 PAE與DDGS、SM的交聯(lián)反應(yīng)Fig. 6 Crosslinking reaction between DDGS/SM and PAE
不同固化膠黏劑的熱降解行為曲線見圖7。膠黏劑的熱降解過程可以大致分為3個(gè)階段(0~120 ℃,120~275 ℃和275~500 ℃)[11]。第1階段的質(zhì)量下降歸因于膠黏劑中殘留的水分蒸發(fā),質(zhì)量損失較小 (< 5%);第2階段歸因于固化后膠黏劑小分子分解和不穩(wěn)定化學(xué)鍵的斷裂;第3階段為骨架結(jié)構(gòu)的降解階段,交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被破壞。由DTG曲線可以看出,DDGS膠黏劑曲線分別在160,270和340 ℃出現(xiàn)峰值,SM膠黏劑曲線在220和290 ℃出現(xiàn)兩個(gè)峰值,說明DDGS結(jié)構(gòu)比SM更加復(fù)雜,是由多種不同熱解溫度的組構(gòu)成。與DDGS膠黏劑相比,DDGS/PAE膠黏劑的DTG曲線中的第2個(gè)峰和第3個(gè)峰分別移動(dòng)至250和320 ℃,并且3處峰值均降低,說明加入PAE后膠黏劑形成了不同的體系,歸因于PAE與DDGS上羧酸基團(tuán)反應(yīng)形成酯鍵為主的交聯(lián)結(jié)構(gòu),使膠黏劑降解速率和降解溫度降低。當(dāng)用SM替代75%的DDGS與PAE制備膠黏劑后,膠黏劑5的DTG圖中出現(xiàn)兩個(gè)峰值,出現(xiàn)溫度分別為200和305 ℃,與SM膠黏劑和DDGS/PAE膠黏劑相比較均不相同,說明加入SM后膠黏劑接連結(jié)構(gòu)再次發(fā)生了變化,歸因于PAE與SM氨基的反應(yīng)和DDGS中的纖維增強(qiáng)作用,也從側(cè)面證明了紅外分析的結(jié)論。膠黏劑1、膠黏劑2、膠黏劑5、膠黏劑7的質(zhì)量損失率分別為77.01%,72.39%,71.23%和 73.26%。與膠黏劑1相比,膠黏劑7熱穩(wěn)定性高3.75%,說明SM的熱穩(wěn)定性高于DDGS。由于PAE的引入,膠黏劑2與膠黏劑1相比質(zhì)量損失率降低4.62%,說明PAE賦予了膠黏劑良好的熱穩(wěn)定性。膠黏劑2比膠黏劑5熱穩(wěn)定性高1.16%,這是因?yàn)镾M的加入提高了膠黏劑體系的反應(yīng)活性,形成了更多的交聯(lián)結(jié)構(gòu)。
圖7 膠黏劑TG/DTG曲線Fig. 7 TG/DTG curves of adhesives
固化膠黏劑的斷面形態(tài)見圖8。熱壓時(shí)(烘干時(shí))水分的蒸發(fā)造成固化膠層段面具有孔洞和裂縫,降低了膠黏劑的耐水性。如膠黏劑1、膠黏劑7斷面形態(tài)圖所示,在DDGS膠黏劑和SM膠黏劑的橫截面上能夠觀察到大量裂紋,固化膠黏劑斷面疏松,這是因?yàn)樗麄児袒Y(jié)構(gòu)中交聯(lián)結(jié)構(gòu)較少容易被水分入侵,二者對比,膠黏劑1的斷面更加疏松無序,孔洞大,說明DDGS在水中的分散性更差,體系不均勻。與膠黏劑1相比,PAE的加入使膠黏劑斷面的孔洞和裂紋減少(膠黏劑2),表明PAE可以在蛋白質(zhì)分子中構(gòu)建交聯(lián)結(jié)構(gòu),形成致密的表面,提高膠黏劑耐水膠接性能,但表面粗糙程度增加,膠黏劑脆性提高。如膠黏劑5斷面形態(tài)圖所示,在利用SM增強(qiáng)DDGS提高蛋白含量后,原料活性基團(tuán)數(shù)量增加,溶解性提高。與交聯(lián)劑的接觸機(jī)會(huì)增加,有利于交聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行,相比于膠黏劑2斷面更加致密,能夠有效防止水分入侵[14]。
圖8 膠黏劑斷面形態(tài)Fig. 8 The fracture surfaces of the cured adhesives
由膠黏劑斷面形態(tài)圖分析膠黏劑5耐水膠接性能提高的原因?yàn)椋?)植物纖維本身帶負(fù)電,可以通過靜電吸引力與蛋白質(zhì)結(jié)合產(chǎn)生氫鍵連接[15],由膠黏劑5斷面形態(tài)圖可知,微米級纖維均勻分散在膠黏劑中,貫穿膠黏劑體系中的纖維可以在受到外力作用時(shí)傳遞和分散外部載荷,減弱應(yīng)力,抑制微裂紋擴(kuò)展,從而提高制備膠黏劑強(qiáng)韌性;2)由于膠黏劑5斷面致密、平整,無孔洞和裂縫,可降低水分對膠黏劑的侵蝕與溶脹,提高膠黏劑耐水性能。
1)相比于SM,DDGS中蛋白含量降低46.3%,其中親水側(cè)鏈氨基酸含量降低22.0%,疏水側(cè)鏈氨基酸高43.4%,DDGS蛋白溶解性與反應(yīng)活性均低于SM蛋白。
2)加入SM可有效提高膠黏劑耐水性膠接性能,當(dāng)m(DDGS)∶m(SM)=3∶1時(shí)加入交聯(lián)劑PAE在體系中構(gòu)建耐水交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),所得膠黏劑較DDGS/PAE膠黏劑殘留率提高1.60%,制備膠合板耐水膠合強(qiáng)度為0.91 MPa,達(dá)到Ⅱ類膠合板標(biāo)準(zhǔn)要求,且比純SM膠黏劑原料成本降低29.2%。
3)當(dāng)m(DDGS)∶m(SM)=1∶3時(shí),膠黏劑制備膠合板耐水膠合強(qiáng)度(1.43 MPa)較SM膠黏劑(1.33 MPa)提高7.5%。其增強(qiáng)原因?yàn)椋阂皇悄z黏劑黏度降低32.4%,涂布性能提升,更容易滲透到木材孔隙中與木材形成膠釘,膠合強(qiáng)度提高;二是DDGS中含有7%纖維,可以對膠黏劑產(chǎn)生物理增強(qiáng)作用,阻礙裂隙延伸,提高內(nèi)聚力。