蛋白胶粘剂喷胶脲具有氧原子和氢原子

大豆蛋白的常用的植物蛋白改性的方法主要有热改性、酸碱改性、有机溶剂改性、净化剂改性、酶法改性以及脲改性法等。Ｃｏｎｅ和Ｂｒｏｗｎ1934年用碱来改性大豆蛋白获得了较好的胶粘效果;Ｂｏｙｅｒ等人1945年对大豆蛋白凝乳用缓慢冷冻和融化的方法来生产植物蛋白胶粘剂用于纺织、纸箱包装及水基涂料等行业。北京农业大学薛培元(1952利用豆粕作为原料,研究状况关于植物蛋白改性用来提高木材胶粘剂的性能方面的研究和报道国内外都很少.用氢氧化钠使局部蛋白质溶解制成蛋白质溶胶,再配合抗水性和消散性试剂,作为用于木材胶粘剂。1976年ＫａｙＬ Ｆｒａｎｚｅｎ和ＪｏｈｎＥ Ｋｉｎｓｅｌｌａ对大豆蛋白进行琥珀酰化和乙酰化改性[9]Ｈｅｔ ｔｉａｒａｃｈｃｈｙ等人(1995用碱改性和胰蛋白酶改性大豆蛋白,发现用这两种改性方法,大豆蛋白胶粘剂的粘接强度和抗水性比未改性的蛋白作胶粘剂都有了明显的提高,尤其是碱改性蛋白胶粘剂。Ｓｕｎ和Ｂｉａｎ(1999发现用脲对大豆蛋白改性制作胶粘剂比用碱改性的胶粘剂具有更强的抗水性。Ｈｕａｎｇ和Ｓｕｎ通过用不同浓度的脲和盐酸胍对大豆蛋白改性制作木材胶粘剂,结果标明脲和盐酸胍的浓度对蛋白的结构展开有着明显的影响,进而影响到胶粘剂的性质和功能,蛋白质分子的局部展开与维持局部分子的二级结构有利于其粘接作用。

粘接强度较小;木质较硬时,Ｈｕａｎｇ和Ｓｕｎ通过不同浓度十二烷基硫酸钠ＳＤＳ和十二烷基苯磺酸钠ＳＤＢＳ对大豆分离蛋白改性制作木材胶粘剂的研究标明:ＳＤＳ和ＳＤＢＳ浓度太大时.粘接强度较大;改性后的蛋白胶粘剂有着较大的抗剪强度和抗水性。当ＳＤＳ浓度增大时,总焓减少,改性后的蛋白热能下降,这说明较大的ＳＤＳ浓度下,蛋白展开较多,而维持一定量的二级结构是蛋白粘接作用所必需的;当ＳＤＳ浓度过量增大时,由于蛋白展开过多而使抗剪强度将下降。与脲和盐酸胍改性相比,ＳＤＳ和ＳＤＢＳ在蛋白改性提高制作木材胶粘剂功能方面有着较好的效果。改性后的蛋白质其局部藏于内部的疏水端将转而朝向外,和净化剂的疏水部位相互作用而形成胶束团,从而增加疏水性进而提高了抗水性。脲具有氧原子和氢原子,能够与蛋白质的羟基基团作用,使蛋白质分子内氢键断裂,从而使蛋白质聚合体展开。脲浓度高时,蛋白质的总焓下降,蛋白质的变性程度提高。但太高的脲浓度会使胶粘剂的抗剪强度下降,这是由于蛋白质分子展开水平太高,而使有助于粘接作用的二级结构减少过多的缘故。因为在较低的脲浓度时,有适量的展开蛋白质和适量的具有二级结构的蛋白质分子,展开的蛋白质分子可以增加与粘合物的接触面积而使粘合力增强,且改性了蛋白质分子疏水基团多朝向外,蛋白质呈融球状,非常不稳定,易于渗透到木材内,发生较强的粘接强度和疏水性,从而表示出较好的抗剪强度和抗水性。碱改性的蛋白质胶粘剂具有较高的粘度,这是由于展开蛋白质分子过多而增加了分子间作用力,粘度太大,胶粘剂的流动性就较差,因此,要想办法降低粘度到适量水平。降低粘度的一种有效的方法是减少分子间相互作用力,而天然蛋白质分子中二硫键的存在影响其分子展开和延伸性,加入离子盐和亚硫酸盐等还原剂可以剪切分子间或分子内的二硫键,从而提高蛋白质分子外表疏水性和起泡性以及泡稳定性,降低蛋白质的粘度。蛋白胶粘剂的粘接强度取决于分散于水中的能力与极性和非极性基团与木材的相互作用。