豆蛋白胶黏剂

豆蛋白胶的基本组成单位是氨基酸，因分子结构中舍有氨基和羧基等极性基团，因而对木材、玻璃、金属等材料具有良好的粘接能力。在大豆球蛋白分子中，很多憎水区被包围在亲水区中，结构致密，以至很多极性区是无效的。只有当pH>12时，大豆蛋白分子的肽链才能充分展开，其反应性基团和极性基团充分暴露，表现为黏性显著提高。而大豆蛋白胶黏剂黏度>50Pa.s，是一般木材层压操作需要。传统大豆蛋白胶配方中由于采用高达3倍的大液比变性剂，Na()H用量一般要达到豆粉质量的6%～7%，外加相当于豆粉质量4%的熟石灰，才能达到足够的碱变性强度。过高的碱量可以造成蛋白质碱性水解，使粘接强度和耐水性大幅下降，并不可避免地使木材变色或“烧伤”。用脲、胍对大豆蛋白改性制作的胶黏剂比用碱改性的胶黏剂具有更强的耐水性。按传统的豆胶生产工艺，一般脲浓度要达到1.5～1.8moL/L，或添加的脲相当于豆粉质量的27%左右，才能得到一定的变性效果。但太高的脲添加量会使胶黏剂的剪切强度下降。豆胶是非耐水性胶，它固化后的胶层不能受潮或浸水，但它制成胶合板的干状剪切强度较好，一般都能达到980kPa以上，有的可高达1.47～1.96MPa。豆胶调制及使用都很方便，无毒，无臭，胶的活性期长，成本低廉，但耐腐蚀性差。

植物蛋白胶主要包括豆蛋白胶和蚕豆蛋白胶。豆蛋白胶系豆科植物种子内所含的植物蛋白与氢氧化钙和氢氧化钠等化学药品作用制得的胶黏剂(呈淡黄色、胨状)。

(1)基本组成与配方 豆胶的特点是原料丰富，单板含水率可达15%～20%，既可热压，又可冷压。豆胶的耐水性差。豆胶胶合板没有臭味，适用于制造食品(如茶叶)的包装材料。

(2)生产工艺 将豆粉和水加入调胶桶中搅拌10min(搅拌速度60～80r/min)。然后将调好的石灰乳加入调胶桶，搅拌5min，加入氢氧化钠溶液，搅拌3～5min。最后加入硅酸钠，继续搅拌10min，成胶后10～20min即可使用。

豆胶可用热压粘接，也可用冷压粘接(但压后需加热干燥)。粘接时对单板含水率有一定要求，一般热压要求含水率不大于10%，冷压不大于15%。豆胶在涂胶后需陈化一段时间，一般约15～20min，这样，粘接强度较高。

豆胶由于用碱作成胶剂，所以常含有一些游离碱，会和木材中的某些成分(主要是单宁或木素)反应，产生有色物质，如渗到胶合板表面，会引起板面污染。为防止污染，在不影响粘接强度的情况下，可减少水和碱的用量。此外，还可采取降低涂胶量，延长陈化时间，降低胶压压力及缩短加压时间等措施。如果已经产生碱污染，则可用5%～6%草酸溶液擦，或用8%浓度的亚硫酸钠溶液擦后，再用草酸擦去。

为增加豆胶的粘接强度，加干酪素是最简单有效的方法。加20%干酪素对增加胶液的流展性，改善操作性能，提高粘接强度都有一定的效果。此外，加血粉也能提高豆胶的耐水性和粘接，强度。

目前，国外在木材工业上亦使用一定量的豆胶，并在提高豆胶的耐水性方面做了一些研究。如美国曾试验在豆蛋白胶中，加入3%的十二烷基苯醚磺酸钠，能明显提高胶的耐水性。此外，还研究了添加各种助剂，如硫脲、磺酸钾、铜(或铬、锌)的盐类、低分子环氧树脂、脲醛树脂、二羟甲基脲、六亚甲基四胺等，都取得了较好的效果