用甲基葡萄糖甙作胶粘剂的改性剂（一）

摘要

本研究是在南方松胶合板生产中,用甲基葡萄糖甙(STA-MEG100)代替15%的酚醛(PF)树脂(固体量)作胶粘剂。试验室试验表明,甲基葡萄糖甙—酚醛树脂的胶合质量与对照的酚醛树脂相当,无论是先加还是后加,甲基葡萄糖甙都可以增加酚醛树脂的稳定性,在减少刨花板的甲阶酚醛树脂的游离甲醛方面也有一定的效果。美国南部胶合板厂的生产实践也证明了用甲基葡萄糖甙作为结构胶合板用胶的增量剂和改性剂的可行性。用甲基葡萄糖甙可以取代多到15%的固体酚醛树脂,这已被一些试验机构和工厂的检定机构(如美国胶合板协会和木材工程公司)所承认。胶合板厂报告说,由于采用甲基葡萄糖甙作为胶粘剂的改性剂,实际的耗胶量已降低了7%—12%。预计甲基葡萄糖甙的价格与固体PF的成本具有竞争能力。所以,使用甲基葡萄糖甙改性的PF胶粘剂既能降低胶的成本,又能降低涂胶量,胶合板厂可获得降低成本和提高性能两个方面的好处。而且,PF树脂的供给也就能用一种可再生资源来扩充。多年来,美国的胶合板厂一直优先选用酚醛树脂(PF)作为胶接耐水木材产品(如结构胶合扳和碎料板)的胶粘剂。1986年,这些人造板厂总共消耗了大约8亿kg的PF树脂,其中60%以上是美国制造的。在用于木材产品胶接的PF树脂中,绝大多数为结构胶合板所用,PF树脂大约占结构胶合板制造成本的10%,而在碎料板(如定向刨花板和华夫板)中约占20%。PF树脂的价格一般取决于苯酚的价格,并且在过去的10年中一直上涨。很自然,由于PF树脂价格的上涨,人们更加重视寻找这类胶粘剂或其化学原料的代用品了。长期以来,木素和碳水化合物这样的天然生长的物质,一直被用作石化产品的树脂胶粘剂的替代原料或增量剂。木素就掺在PF树脂中,用以胶合各种木材产品,但是其用量有一定限度,而且仅少数工厂采用。据报道,在胶合板树脂中,可代替5%—10%的苯酚。有关专利及研究成果介绍,在纤维板和碎料板树脂中,苯酚(或固体PF树脂)的最大取代量可达35%。以淀粉为主的碳水化合物作为胶接木材的酚醛树脂的改性剂已应用多年,但用量一般都不超过5%。近来有人认为,增加碳水化合物在PF树脂中的添加量是可行的。