大豆蛋白膠黏劑被認(rèn)為是甲醛樹脂膠黏劑的有效替代品。目前,大豆蛋白膠黏劑已在人造板企業(yè)工業(yè)化應(yīng)用,但在實(shí)際應(yīng)用中仍然存在耐水膠接強(qiáng)度較差、固化膠層硬脆以及膠接界面抗沖擊性差等問題。為此,本研究以天然植物纖維為增強(qiáng)體,通過對(duì)植物纖維進(jìn)行功能化修飾,并構(gòu)筑多相復(fù)合體系,協(xié)同增強(qiáng)增韌大豆蛋白膠黏劑。研究功能化植物纖維多相復(fù)合體系對(duì)大豆蛋白膠黏劑的膠接性能、耐水性能、膠層韌性以及熱穩(wěn)定性等的影響,通過研究改性大豆蛋白膠黏劑微觀形貌、膠接界面形態(tài)、膠接界面應(yīng)力集中與緩釋,解析植物纖維多相復(fù)合體系改性大豆蛋白膠黏劑的增強(qiáng)增韌機(jī)理。論文主要結(jié)論如下:（1）利用聚多巴胺包覆的納米纖維素和巰基化氧化石墨烯作為一維/二維增強(qiáng)相改性大豆蛋白復(fù)合材料,構(gòu)筑的三元復(fù)合體系具有多重共價(jià)/非共價(jià)化學(xué)交聯(lián)結(jié)構(gòu),基于基元和界面協(xié)同增強(qiáng)作用,大豆蛋白復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度達(dá)11.10 MPa,比對(duì)照組高2.81倍。水蒸氣透過率為3.91,比對(duì)照組降低64.70%。（2）不同植物纖維對(duì)大豆蛋白膠黏劑顯示出不同的增強(qiáng)效果。洋麻纖維和廢紙纖維改性大豆蛋白膠黏劑的膠合強(qiáng)度分別為0.76 MPa和0.82 MPa,較對(duì)照組分別增加了18....

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖5-2 KF、TKF和TKF-s-CZ的電鏡圖(a)和熱重曲線圖(b)以及KF和TKF-s-CZ表面的S2p分峰擬合曲線(c)

采用掃描電鏡對(duì)改性前后KF的表面形貌進(jìn)行表征,結(jié)果如圖5-2(a)所示。從圖中看出,與KF相比,TKF中可以看到纖維表面附著CaCO3顆粒。而對(duì)于TKF-s-CZ,其形態(tài)比較復(fù)雜,表面有大量不規(guī)則凸起。進(jìn)一步采用熱重分析改性后纖維表面的負(fù)載量,圖5-2b為KF、TKF和TKF-s....

圖5-3不同改性大豆蛋白膠黏劑制備的膠合板的膠合強(qiáng)度(1:PSM膠;2:PSM/KF膠;3:PSM/TKF膠;4:PSM/TKF-s-CZ膠)

圖5-2KF、TKF和TKF-s-CZ的電鏡圖(a)和熱重曲線圖(b)以及KF和TKF-s-CZ表面的S2p分峰擬合曲線(c)5.3.2改性大豆蛋白膠黏劑的膠合強(qiáng)度和吸濕性分析

圖5-4不同配方制備的大豆蛋白膠黏劑的吸濕性(1:PSM膠;2:PSM/KF膠;3:PSM/TKF膠;4:PSM/TKF-s-CZ膠)

不同配方制備大豆蛋白膠黏劑的濕剪切強(qiáng)度如圖5-3所示,對(duì)照組PSM的濕膠接強(qiáng)度為0.81MPa,當(dāng)引入KF后,強(qiáng)度增加到0.96MPa,原因可能是對(duì)膠黏劑施加外力時(shí),適量的纖維引入,會(huì)有效阻礙微裂紋的擴(kuò)展,纖維能夠承擔(dān)部分應(yīng)力,從而導(dǎo)致膠合強(qiáng)度的提高。加入KTF后,膠黏劑的濕....

圖5-5不同配方制備的大豆蛋白膠黏劑的膠層韌性(1:PSM膠;2:PSM/KF膠;3:PSM/TKF膠;4:PSM/TKF-s-CZ膠)

5.3.3改性大豆蛋白膠黏劑的膠層韌性分析圖5-5所示為固化后的膠黏劑膠層韌性圖,PSM膠黏劑表現(xiàn)出較多裂縫。加入改性KF后,固化膠黏劑膠層變得致密均勻,幾乎沒有觀察到裂紋的產(chǎn)生。與PSM/KF膠黏劑相比,PSM/TKF-s-CZ膠黏劑更加的致密,但是出現(xiàn)了一些的不規(guī)則的白點(diǎn)(....

本文編號(hào)：4022074