淀粉基API木材胶黏剂抗湿热老化研究

衡量木材胶合制品耐久性能的主要指标就是胶黏剂的耐湿热老化性。利用水性淀粉基氨基甲酸乙酯木材胶黏剂（简称淀粉基API）的环保型，开辟一条环保型结构集成材用淀粉基API制造的新途径。通过调整淀粉基API主剂与交联剂最佳配比、优化桦木表面处理方法等增强界面结合能力的研究，分析胶膜、桦木胶接接头、胶接界面湿热老化后化学成分和力学性能的变化，水分在胶接接头扩散系数的计算以及利用实验数据推导出胶接接头服役期与湿热老化温度定量关系式等系列研究，揭示出水对淀粉基API胶黏剂的结构、性能，对界面结合（包括化学结合、特殊相互作用以及机械结合等）的影响的内在机制。探索出一条开发一种使用寿命具有可预见性的、适合人类居住的木结构用生物质类结构胶黏剂新途径，研究对促进我国林产工业的可持续健康发展具有重要的现实意义。

衡量木材胶合制品耐久性能的主要指标，就是胶黏剂的奶水热老化性。本项研究，针对所研发的双组份水性淀粉剪辑甲酸乙酯木材胶黏剂（简称淀粉基API），是否适合应用于桦木结构集成材，探索一种热工加速老化的方法，预测淀粉基API桦木集成材的使用寿命。通过对水性淀粉基氨基甲酸乙酯木材胶黏剂固化后的胶膜进行反复水煮耐老化性试验，通过对常温固化胶膜多次反复煮沸后的激光拉曼光谱、FT-Raman光谱、13C-CP/MAS-NMR、凝胶色谱GPC分析，试图揭示水性淀粉基氨基甲酸乙酯木材胶黏剂的加速老化机制；为了准确探明内部发生的化学变化，对使用的水性淀粉基氨基甲酸乙酯木材胶黏剂结构知晓的情况下，通过对水性淀粉基氨基甲酸乙酯胶的胶膜进行多次反复煮沸—干燥加速老化处理，使胶粘剂的老化引起化学变化，采用激光拉曼光谱、FT-Raman、13C-CP/MAS-NMR、凝胶渗透色谱（GPC）分析其胶膜的理化特性，分析煮沸时水可溶份及胶膜残渣化学结构变化，研究了胶膜的老化机理。优化出淀粉基API主剂与交联剂最佳配比；优化桦木表面不同处理方法来增强界面结合力，试图延长胶合制品使用寿命；有分析了胶膜、桦木胶接接头、胶接界面湿热老化后化学成分和力学性能的变化，水分在交接接头扩散系数的计算，以及利用实验数据推导出胶接接头服役期与湿热老化温度定量关系式，基本上描绘出水对淀粉基API胶黏剂的结构、性能，对界面结合（包括化学结合、特殊相互作用以及机械结合等）的影响内在机制。为淀粉基API胶黏剂是否适合应用于桦木结构集成材提供理论依据的同时，探索出一条人工快速湿热老化方法预见木材胶合制品使用寿命的途径。