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本研究首先以氢氧化钠对传统骨胶进行降解到一定程度之后,再利用小分子(十二烷基硫酸钠,尿素)对其进行分散,制备出一种高黏度,低凝固点且耐水性较强的液态骨胶粘合剂,并以碱量,水解温度和水解时间作为试验因素,改性骨胶黏度和凝固点作为考核指标,采用单因素试验法优选出制备改性骨胶的最佳工艺条件。结果表明:m(骨胶)为25 g,V(水)为30 m L时,最佳工艺条件为碱的用量是0.8g,碱解温度为60℃,碱解时间为100min,乙醇用量为2 m L;由此制成骨胶粘合剂的凝固点为0℃、黏度为1600m Pa.s、剪切强度为5.88 MPa、适用期为90 d,并且具有良好的热稳定性。随后分别利用Al3+、Zn2+、Cu2+三种金属离子对工业骨胶进行改性,并对各类改性骨胶的应用性能进行了检测,同时对其结构进行了表征(FT-IR,SEM)。将检测结果与原工业骨胶进行对比,结果表明:金属离子改性后的骨胶在粘结强度,耐水性,试用期等方面均优于工业骨胶。三种金属离子改性骨胶的各项性能表征对比结果如下:Al3+和Zn2+改性的骨胶综合性能优于Cu2+改性后的骨胶;Al3+改性后的骨胶剪切强度略优于Zn2+改性后的骨胶,而Zn2+改性后的骨胶耐水性则优于Al3+改性后的骨胶。经过综合比较,发现Al3+改性骨胶(CA)效果最佳,继而探究Al3+对骨胶的改性机理,并利用FT-IR(傅立叶转换红外)光谱,XRD(X射线衍射)光谱,PL(荧光发射)光谱,XPS(X射线衍射光电子)能谱对改性机理进行验证,通过扫描电子电镜(SEM),表面润湿角检测仪对CA进行耐水性表征。结果表明:Al3+与骨胶分子肽链中的NH和C O发生配位反应,使骨胶分子各肽链之间通过Al3+交联在一起,形成稳定的五元环网状结构;CA膜表面较骨胶膜表面更加规整、平滑、致密;表面润湿角检测发现CA膜的接触角为92.45°,而骨胶膜的接触角只有42.58°。最后以硫酸铝对骨胶进行改性,制备出常温下为液态的硫酸铝改性骨胶,利用热重分析法(TGA),示差量热扫描法(DSC),润湿角,FT-IR和SEM对改性前后的骨胶进行检测和表征,并通过正交试验探讨了利用改性骨胶压制胶合板的最佳热压参数。结果表明:硫酸铝改性对骨胶稳定性的影响不大;热压温度对改性骨胶的胶合强度影响最大,在热压温度为110℃,热压时间为30min(湿状胶合时:10/20min),热压压力为3 MPa(湿状胶合时:4 MPa),存放时间为48h时,用该改性骨胶压制的胶合板胶合强度最大;骨胶膜润湿角分析表明,改性后骨胶的耐水性显著增强;SEM分析发现改性后骨胶膜结构规整,膜断面转变为海岛状结构。