可持续解决方案:罗望子仁粉(TKP)粘合剂作为木质纤维素复合材料的绿色替代品

目前木材工业中应用的大部分是石油基胶粘剂,尤其是甲醛基胶粘剂。由于其广泛的可用性、优异的粘合性、耐久性和耐热性和防潮性,其应用趋势正在增加。然而,甲醛基胶粘剂不断释放低摩尔质量的有害致癌化学物质,如甲醛气体。此外,为应对日益严重的环境问题,石油衍生粘合剂工业已开发出更有利于环境和人类健康的生物基粘合剂,包括淀粉、蛋白质、木质素基粘合剂。TKP富含木糖淀粉分子,由(1-4)-β- d -葡聚糖主链取代α- d -木吡喃糖侧链和β- d -半乳糖吡喃糖(1-2)-α- d -木吡喃糖侧链连接(1-6)葡萄糖残基组成。工业上已将种子仁粉用作稳定剂、增稠剂、乳化剂、膳食纤维、涂料、封装剂和结晶活动的控制剂,但烧焦种子仁粉的化学成分确保了这种废弃材料可以转化为复合工业的绿色粘合剂。因此,研究的重点是制造和表征更环保和可持续的绿色粘合剂,从TKP替代传统粘合剂,后者通常由石化产品制成,对环境有负面影响。

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图1所示。

研究的思路是寻找一种绿色、可再生官方manbetx手机版、无毒的胶粘剂,并在加入不同的化学物质或具有不同作用机制的活性化合物后,对胶粘剂进行表征。研究了TKP和聚乙烯醇(PVA)、柠檬酸(CA)、葡萄糖、乙酸、碳酸氢钠、尿素和高锰酸钾的特定比例,开发了四种不同形式的粘合剂。所生产的胶粘剂通过以下标准化制剂进行评估:固含量、胶凝时间、红外光谱、热重分析仪、粘度和单搭接抗剪强度试验。按照ASTM标准对实验刨花板的力学和物理特性进行了评估。然而,研究人员将TKP的性官方manbetx手机版能与传统粘合剂脲醛(UF)的性能进行了比较,就其粘合木材颗粒的能力和所得到的复合材料的机械性能而言。结果表明,TKP是一种有效的胶粘剂,其结合强度与UF相当。a型胶黏剂胶黏强度最高(5.18 MPa),胶黏时间最短,断裂模量最大(10 N/mm)2)和弹性模量(2108 N/mm)2B型胶黏剂,平均密度为0.65 g/cm3..研究人员官方manbetx手机版还发现,用TKP制成的复合材料的机械性能与用UF制成的材料相似,这表明TKP可能是一种可行的替代粘合剂,用于生产木基复合材料。此外,TKP被发现比UF更环保,因为它是一种天然的可再生资源,不含任何有毒物质。研究人员还研究了各种加工条件对tkp基胶粘剂特性的影响。官方manbetx手机版在胶粘剂配制过程中,增加混合时间和混合压力可提高复合材料的结合强度。他们还注意到,添加少量交联剂(如PVA)后,tkp基粘合剂的粘合强度得到了更显著的提高。

为了防止对人类健康和环境的风险以及对石油基产品的依赖,利用自然资源制造绿色粘合剂至关重要。在这项工作中,罗望子仁粉(TKP)进行了一系列的化学处理,以产生环保和可持续的粘合剂。刨花板是用预制粘合剂构造的。A型胶粘剂的理化性能优于B、C、D型胶粘剂。虽然由于tkp基胶粘剂的亲水性,制备的胶粘剂厚度膨胀(TS)和吸水率(WA)仍然很高,但其尺寸稳定性无法与UF树脂制成的刨花板相媲美。需要进一步研究优官方manbetx手机版化tkp基胶粘剂的工艺条件和性能,并考察其在不同类型木基复合材料中的性能。

Nazrul Islam博士1阿弗罗扎·阿克特·丽莎1奥马尔·法鲁克博士1Ahsan Habib博士2Salim Hiziroglu3.
1库尔纳大学林业与木材技术学科,孟加拉国库尔纳9208
2达卡大学化学系,孟加拉国达卡1000
3.俄克拉荷马州立大学,斯蒂尔沃特,OK 74078,美国

出版

罗望子(Tamarindus indica L.)种子仁粉(TKP)作为木质纤维素复合材料工业绿色胶粘剂的配方及性能研究
Nazrul Islam博士,Afroza Akter Liza博士,Omar Faruk博士,Ahsan Habib博士,Salim Hiziroglu博士
国际生物医学杂志,2020年1月1日

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