大豆蛋白是一种富含氨基酸的天然高分子,具备价廉性、可再生性、多功能性、可加工性、环境相容性等特点,在胶粘剂、塑料薄膜、人造纤维板等方面有广泛应用前景,但纯的大豆蛋白材料力学强度和耐水性能差,因此需对其进行改性处理。本文以氢氧化钠和尿素溶液先对大豆蛋白分子预处理,以环氧油酸和环氧树脂为改性剂,在适当的反应条件下制备了改性大豆蛋白乳液,该类大豆蛋白乳液无论是在木材胶黏剂方面,或是成膜后形成大豆蛋白薄膜,或是用来粘接稻草纤维板,均展现了较好的综合性能,本工作的具体内容如下:(1)以油酸为原料通过环氧化反应制备出了平均环氧值为3.647%的环氧油酸。并分别以环氧油酸和环氧油酸、环氧树脂为改性剂对大豆蛋白进行改性,以胶黏剂的黏度,粘接榉木片的干湿剪切强度为检测指标,探讨了有较优力学及耐水性能木材胶黏剂的制备方法,结果表明:仅环氧油酸改性大豆蛋白来制备木材胶黏剂时,大豆蛋白经280 m L0.6 mol/L尿素溶液在pH为10左右环境中预处理1 h后,加入60%的环氧油酸在65℃条件下反应2 h制备的改性大豆蛋白胶黏剂性能较好,与纯的大豆蛋白胶黏剂相比,干、湿粘接强度分别提升了52.4%和410.8%。而复合环氧化合物改性大豆蛋白时,环氧树脂与环氧油酸用量比为1:1,复合环氧化合物加入量占大豆蛋白质量分数50%,环氧树脂乳化剂SDS加入量占大豆蛋白质量分数3%,其他条件取前部分实验最优条件时,制得胶黏剂的粘接强度和耐水性能最好,比纯大豆蛋白胶液的干、湿剪切强度分别提升65.2%和427%,同时也高于纯环氧油酸改性大豆蛋白胶黏剂的胶合强度,红外谱图分析表明环氧基团与活性氨基发生了反应。(2)以环氧油酸改性大豆蛋白乳液为原料在聚四氟乙烯板上浇铸成膜制得大豆蛋白薄膜,重点表征了环氧油酸加入量对改性大豆蛋白膜的结构、柔韧性、热稳定性、力学性能、耐水性能及降解性能的影响,为今后应用中不同需求来选择相应改性大豆蛋白膜提供实验依据。XRD测试表明尿素和氢氧化钠溶液预处理大豆蛋白能降低膜的结晶度,而环氧油酸与大豆蛋白反应后,膜材料的结晶度进一步降低;SEM显示改性后的蛋白膜断面更加粗糙,表明膜的柔韧性增强;TGA测试表明环氧油酸与大豆蛋白反应后能够提高蛋白膜的热稳定性,但受限于尿素的过早分解,膜的总体热稳定性能下降;膜的接触角及吸水率测试显示经环氧油酸改性后膜的耐水性得到显著提升;力学测试表明改性后的大豆蛋白膜柔韧性明显提高,且随着环氧油酸用量的增加膜的断裂伸长率减小,但力学强度和纯大豆蛋白膜相比有所下降;膜的降解性能测试表明改性后膜材料防腐能力有所提高,且该类大豆蛋白膜降解的半衰期在30天以内。(3)探讨了氢氧化钠预处理稻草纤维用量、胶黏剂加入量、纤维板密度、热压温度、热压压力对稻草纤维板弯曲强度、弹性模量、内结合强度、吸水率及24 h厚度吸水膨胀率影响,实验结果显示,稻草纤维经1%氢氧化钠预处理后,当施胶量在12%或以上,纤维板密度为0.8 g/cm~3,热压温度140℃,热压压力6 MPa时,纤维板的力学和耐水性能较好,两种改性胶黏剂粘接的纤维板力学及耐水性能符合标准GB/T 11718-2009要求,且复合环氧化合物改性大豆蛋白胶黏剂粘接的纤维板力学和耐水性能比单一环氧油酸改性大豆蛋白胶黏剂粘接的纤维板性能要更好一些,纤维板的SEM测试表明胶黏剂能够与稻草纤维紧密结合,而Tg曲线则表明改性大豆蛋白胶粘接的纤维板热稳定性有所提升。