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聚氨酯交联改性工业明胶木材胶黏剂的制备与性能
王学川，王利红，张思肖，刘新华
（1.陕西科技大学轻工科学与工程学院，陕西西安7010021）
（2.中国轻工业皮革清洁生产重点实验室，陕西西安710021）
来源：高分子材料科学与工程，2020年2月，第36卷第2期
摘要
首先以异佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）、聚四氢呋喃（ＰＴＭＧ）和２，４－二羟基苯甲醛（ＤＢＡ）为原料制备了水性聚氨酯（ＤＢＡ－ＷＰＵ），再以此为交联剂，通过其分子链上的醛基与废弃皮革中提取的工业明胶（ＩＮＧＥ）的氨基发生Ｓｃｈｉｆｆ碱交联反应制得木材胶黏剂ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ。紫外光谱（ＵＶ－ｖｉｓ）、傅里叶变换红外光谱（ＦＴ－ＩＲ）和核磁分析（１ Ｈ－ＮＭＲ）表明成功地将ＤＢＡ引入到水性聚氨酯分子主链上，利用ＤＢＡ分子链上的羟基与聚氨酯预聚体上的异氰酸酯基反应制备ＤＢＡ－ＷＰＵ交联剂。通过ＦＴ－ＩＲ、Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、接触角、热重分析（ＴＧＡ）和湿剪切强度对ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ黏合剂进行性能检测和结构表征。结果表明，ＤＢＡ－ＷＰＵ与ＩＮＧＥ发生交联反应，使得胶黏剂的接触角和热稳定性提高。应用试验结果表明，当ＤＢＡ－ＷＰＵ用量为３０％时，胶黏剂的湿剪切强度高达１．１ＭＰａ，满足ＧＢ／Ｔ ９８４６．３－２００４中Ⅱ类胶合板的使用要求（≥０．７ＭＰａ），表明引入ＤＢＡ－ＷＰＵ可以提高ＩＮＥ木材黏合剂的耐水性。
关键词
工业明胶；聚氨酯；改性；木材胶黏剂
引言
随着人造板行业的迅速发展，胶黏剂的需求量不断增大。目前市场上使用的胶黏剂主要是“三醛”类胶黏剂（脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂），其原料来源于不可再生的石油资源，且其本身及胶接制品在使用过程中也会释放出甲醛，危害人类健康，而生物质胶黏剂原材料来源广泛，无毒环保，并符合循环经济的发展趋势。因此，开发绿色、环境友好型生物质胶黏剂十分必要。
工业明胶（ＩＮＧＥ）是一种生物质高分子材料，可直接提取于含铬皮革废弃物中，但由于含有一定量的铬和其他化学药品，严重制约了ＩＮＧＥ的应用，同时
造成大量的生物质资源浪费。水溶液状态下的ＩＮＧＥ具有一定的黏性，可直接用作木材胶黏剂，能在一定程度上实现废弃物的利用，但ＩＮＧＥ胶黏剂耐水性和黏接性能较差，需要对其改性后才能增加使用价值。ＩＮＧＥ 分子链上含有大量的活性基团（－ＮＨ２、－ＯＨ和－ＣＯＯＨ等），为化学改性提供了活性位点。Ｄｏｒｒ等以单宁为改性剂，制备了可生物降解的明胶基木材胶黏剂。结果表明，改性后的胶黏剂耐水性和热稳定性得到明显提升。ＩＮＧＥ的化学改性可以在分子主链上引入其他合成高分子链段。聚氨酯便是一种性能优异高分子材料，其自身也具备一定的黏性和疏水性。靳园敏等在偶联剂水杨醛的作用下，将水性聚氨酯接枝于明胶分子链上，合成出一种新型的皮革涂饰剂，实验结果表明，该涂饰剂的耐干、湿擦性能、力学性能和耐水性均得到了一定的提升。因此，在明胶分子链上引入聚氨酯，不仅能提高明胶的耐水性，还能改善其的黏合性能。
针对以上问题，本文以异佛尔酮二异氰酸酯、２，２－二羟甲基丙酸和２，４－二羟基苯甲醛为原料制备了水性聚氨酯（ＤＢＡ－ＷＰＵ），再以此水性聚氨酯为交联剂，改性工业明胶制备胶黏剂，并对制备出的胶黏剂进行结构表征与性能检测。
１ 实验部分
１．１ 试剂与仪器
工业明胶（ＩＮＧＥ）：工业品，石家庄牛牛牛牛明胶有限责任公司；聚四氢呋喃（ＰＴＭＧ）：Ｍｎ＝１０００，分析纯，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；异佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）：分析纯，上海笛柏化学品技术有限公司；２，２－二羟甲基丙酸（ＤＭＰＡ）：分析纯，上海麦克林生物医药有限公司；２，４－二羟基苯甲醛：分析纯，上海麦克林生物医药有限公司；月桂酸二丁基锡（ＤＢＴＤＬ）：分析纯，广东省化学试剂工程技术研究开发中心；三乙胺：分析纯，天津市天力化学试剂有限公司；丙酮：分析纯，天津市天力化学试剂有限公司；杨木单板：西安北大明宫建材市场。
ＵＴＭ２１０２型电子万能试验机：深圳三思纵横科技股份有限公司；ＪＱＤ－５０型热压机：乐清市欧格气动科技有限公司；ｐＨ 计：奥豪斯国际贸易（上海）有限公司；ＭＤ－３４型透析袋（ＭＷＣＯ＝１０００）：西安优博生物科技有限公司。
１．２ 实验过程
１．２．１ ＤＢＡ－ＷＰＵ交联剂的制备：将ＰＴＭＧ加入装有温度计、搅拌器、玻璃瓶塞的三口烧瓶中，于１００～１０５℃真空脱水。降温至５０ ℃，加入ＩＰＤＩ和２滴ＤＢＴＤＬ 反应２０ ｍｉｎ （ｎ（－ＮＣＯ）∶ｎ（－ＯＨ）＝３∶１），升温至７０℃，反应１ｈ，制得聚氨酯预聚体；然后升温至８０ ℃，加入０．８３ｇ的ＤＭＰＡ，扩链反应２．５ｈ，再加入０．０８３３ｇ的ＤＢＡ，继续反应１ｈ；将体系降温至４０℃，加入０．６３ｇ的三乙胺中和３０ｍｉｎ（整个实验过程中用丙酮调节黏度），降温至室温，在高速搅拌（５０００ｒ／ｍｉｎ）条件下缓慢加入蒸馏水，乳化３０ｍｉｎ后，将乳液于截留分子量为１０００的透析袋中透析２４ｈ以除去未反应单体，最后得到ＤＢＡ－ＷＰＵ乳液。
１．２．２ ＤＢＡ－ＷＰＵ 改性ＩＮＧＥ胶黏剂的制备：称取１０ｇ的ＩＮＧＥ于烧杯中，加入９０ｍＬ的去离子水溶胀３０ｍｉｎ，于４０℃时溶解，得到明胶水溶液；分别加入以明胶水溶液质量为基准的１０％、２０％、３０％、４０％和５０％ 的ＤＢＡ－ＷＰＵ 交联剂，４０ ℃ 反应５０ｍｉｎ，即得ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 胶黏剂，将合成产物用丙酮多次洗涤以除去未反应的ＤＢＡ－ＷＰＵ 交联剂。反应过程如Ｆｉｇ．１所示。
１．２．３ 胶膜的制备：称取ＩＮＧＥ、ＷＰＵ、ＤＢＡ－ＷＰＵ和ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ各３０ｇ，倒于聚四氟乙烯板上均匀流延成膜，常温干燥后于６０℃干燥至恒量，即得到各待测胶膜。
１．３ 测试与表征
１．３．１ ＦＴ－ＩＲ分析：利用德国布鲁克公司的ＶＥＲ－ＴＥＸ ７０型红外光谱仪对ＩＮＧＥ、ＷＰＵ、ＤＢＡ－ＷＰＵ和ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ胶膜进行表征。采用ＡＴＲ模式测试，分辨率为４ｃｍ－１，扫描次数３２次，扫描范围５００～４０００ｃｍ－１。
１．３．２ 核磁氢谱（１ Ｈ－ＮＭＲ）分析：采用ＡＤＶＡＮＣＥⅢ４００ＭＨｚ型（德国布鲁克公司）核磁共振波谱仪对ＷＰＵ和ＤＢＡ－ＷＰＵ进行检测，ＤＭＳＯ为试剂，ＴＭＳ为内标，室温测试。
１．３．３ 紫外分析：采用Ｃａｒｙ ５０００型紫外可见分光光度计（美国安捷伦）对ＷＰＵ、ＤＢＡ 和ＤＢＡ－ＷＰＵ 进行检测，扫描范围为２００～８００ｎｍ。
１．３．４ Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析：采用日本理光生产的Ｄ／ｍａｘ２２００ＰＣ型Ｘ射线衍射仪记录薄厚均匀的ＩＮＧＥ、ＤＢＡ－ＷＰＵ和ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ胶膜的Ｘ射线衍射图谱。测试条件为：铜靶，４０ｋＶ，３０ｍＡ，２θ角范围５°～６０°。
１．３．５ 热重分析（ＴＧＡ）：称取３～５ｍｇ的ＩＮＧＥ和ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ胶膜，在ＴＧＡ－Ｑ５００型热重分析仪（美国ＴＡ公司）上进行测定，温度范围为５０～６００℃，升温速率为１０℃／ｍｉｎ，氮气保护。
１．３．６ 接触角分析：采用德国ｄａｔａｐｈｙｓｉｃｓ公司的ＯＣＡ２０视频光学接触角测量仪测定水对ＩＮＧＥ和ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ胶膜表面的润湿性，液滴量为５μＬ。
１．３．７ 耐水性测试：湿态剪切强度可以用来衡量胶黏剂的耐水性。参照ＧＢ／Ｔ ９８４６．３－２００４，将黏接好的试件于（６３±３）℃的热水中浸泡３ｈ，取出后在室温下冷却１０ｍｉｎ，进行湿态剪切强度测试。剪切强度参照式（１）进行计算。
式中：Ｗσ———湿态剪切强度，ＭＰａ；ＷＦ———湿态剪切力，Ｎ；Ｓ———作用面积，ｍ２。
１．３．８ 固含量的测定：参照ＧＢ／Ｔ ２７９３－１９９５，采用称量法对ＤＢＡ－ＷＰＵ改性ＩＮＧＥ胶黏剂进行固含量测定。称取１～２ｇ的胶黏剂平铺于已恒量的锡纸上，于１００℃的恒温烘箱内干燥至恒量，按式（２）进行固含量（Ｘ）计算：
式中：Ｇ１———干燥后质量，ｇ；Ｇ２———干燥前质量，ｇ。
１．３．９ 黏度测定：参照ＧＢ／Ｔ １４０７４－２００６测定胶黏剂的黏度。使用ＮＤＪ－４型旋转黏度测定仪，测定ＩＮＧＥ与ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ在３５℃的动力黏度。每个试样测定３次，求取平均值。
２ 结果与讨论
２．１ ＤＢＡ－ＷＰＵ交联剂的结构表征
２．１．１ 紫外光谱：Ｆｉｇ．２为ＤＢＡ－ＷＰＵ 的紫外分析图谱。在ＷＰＵ的紫外图谱中，２００～８００ｎｍ 之间未发现明显的吸收峰，而ＤＢＡ 的紫外图谱分别在２６０ｎｍ、３１６ｎｍ 和３７１ｎｍ 处出现了吸收峰，这是因为ＤＢＡ分子链上存在发色团醛基。在ＤＢＡ 制备的ＤＢＡ－ＷＰＵ图谱中，产生了类似ＤＢＡ 的紫外吸收峰，其出峰位置分别为２６６ｎｍ、３３０ｎｍ 和４２３ｎｍ。与ＤＢＡ的吸收峰相比，ＤＢＡ－ＷＰＵ 的吸收峰都向波长增加的方向移动，发生红移，说明ＤＢＡ 分子上的羟基与聚氨酯预聚体上的异氰酸酯基团成功发生了缩聚反应，生成了ＤＢＡ－ＷＰＵ，ＤＢＡ－ＷＰＵ 分子链上带有可与明胶发生席夫碱交联反应的活性醛基基团。
２．１．２ 核磁分析：Ｆｉｇ．３为ＷＰＵ和ＤＢＡ－ＷＰＵ的核磁氢谱。在ＷＰＵ图谱中，δ（ａ）０．８５～１．０３为ＩＰＤＩ中甲基（－ＣＨ３）氢的化学位移，δ（ｂ）１．５０附近为软段聚四氢呋喃单元中－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ２－ＣＨ２－ＣＨ２－Ｏ－中间亚甲基氢的化学位移，靠近氧原子的亚甲基氢的化学位移在δ（ｃ）３．３４附近，ＩＰＤＩ与ＰＴＭＧ或扩链剂反应生成的氨基甲酸酯（－ＮＨ－ＣＯＯ－）氢的化学位移分别在δ６．９５和δ７．０６处。与ＷＰＵ 相比，ＤＢＡ－ＷＰＵ 谱图中在δ６．３～１１范围内出峰，δ６．３～６．７内新出现的化学位移对应于ＤＢＡ分子上苯环氢的化学位移，δ９．９３处是醛基氢的化学位移，说明ＤＢＡ的羟基成功与聚氨酯预聚体上的异氰酸酯基团发生了缩聚反应，生成了ＤＢＡ－ＷＰＵ。
２．１．３ 红外分析：Ｆｉｇ．４为ＤＢＡ－ＷＰＵ 的红外谱图。在ＤＢＡ－ＷＰＵ谱图中，３３２８ｃｍ－１是Ｎ－Ｈ的伸缩振动峰，２９５３ｃｍ－１和２８６４ｃｍ－１分别对应于－ＣＨ３和－ＣＨ２的伸缩振动吸收峰，１７０８ｃｍ－１为氨基甲酸酯中的Ｃ＝Ｏ的伸缩振动峰，１５４２ｃｍ－１是Ｎ－Ｈ的弯曲振动吸收峰，１３０４ｃｍ－１是Ｃ－Ｎ的伸缩振动吸收峰与Ｎ－Ｈ的弯曲振动吸收峰的混合峰。与ＷＰＵ 相比，ＤＢＡ－ＷＰＵ分别在１６０５ｃｍ－１和８５２ｃｍ－１处出现吸收峰，为苯环Ｃ＝Ｃ和苯环１，２，４－三取代２个氢相连的特征振动吸收峰，说明ＤＢＡ分子链上的羟基与聚氨酯预聚体的异氰酸酯基团发生了缩聚反应，成功得到ＤＢＡ－ＷＰＵ，这与紫外和核磁的分析结果相符。因此，可以利用ＤＢＡ－ＷＰＵ 分子链上的醛基与明胶上的氨基进行反应制备ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ胶黏剂。Ｆｉｇ．４ ＦＴ－ＩＲ ｓｐｅｃｔｒａ ｏｆ ＤＢＡ－ＷＰＵ
２．２ ＤＢＡ－ＷＰＵ改性ＩＮＧＥ胶黏剂的结构与性能
２．２．１ 红外分析：Ｆｉｇ．５为ＩＮＧＥ 和ＩＮＧＥ／ＤＢＡＷＰＵ的红外谱图。如Ｆｉｇ．５可见，ＩＮＧＥ的红外谱图中各酰胺带特征吸收峰明显，其中，３２９８ｃｍ－１为伯胺的Ｎ－Ｈ键和羟基的Ｏ－Ｈ的对称和不对称伸缩振动吸收峰，１６３９ｃｍ－１为酰胺Ⅰ带Ｃ＝Ｏ的伸缩振动峰，１５３６ｃｍ－１处为酰胺Ⅱ带的Ｎ－Ｈ弯曲振动吸收峰，１２４４ｃｍ－１处为酰胺Ⅲ带Ｃ－Ｎ和Ｎ－Ｈ伸缩振动的特征吸收峰。研究表明，席夫碱结构的特征吸收峰在１５９０～１６９０ｃｍ－１，与ＩＮＧＥ分子结构中酰胺Ⅰ带的波数相近。在ＩＮＧＥ与ＤＢＡ－ＷＰＵ 共聚后，ＩＮＧＥ仍保留了其基本的骨架结构，因此ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ在波数为１６３４ｃｍ－１处只存在１个吸收峰。与ＩＮＧＥ 相比，ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 的酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ的吸收峰峰强增加，峰位置发生了红移，３３０４ｃｍ－１附近处的峰形变窄，这都一定程度上说明ＩＮＧＥ的－ＮＨ２与ＤＢＡ－ＷＰＵ 的醛基发生了Ｓｃｈｉｆｆ碱交联反应。
２．２．２ Ｘ射线衍射分析：Ｆｉｇ．６是ＩＮＧＥ、ＤＢＡ－ＷＰＵ和ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 的ＸＲＤ 图谱。从Ｆｉｇ．６中可以看出，ＩＮＧＥ的ＸＲＤ衍射图在２θ＝７．５°时出现了明胶的特征衍射峰，加入ＤＢＡ－ＷＰＵ后，明胶的特征衍射峰消失，这表明ＩＮＧＥ与ＤＢＡ－ＷＰＵ 之间发生了相互作用。反之，ＩＮＧＥ与ＤＢＡ－ＷＰＵ 分子间若没有发生相互作用，或相互作用很弱，则ＩＮＧＥ／ＤＢＡＷＰＵ的衍射图谱会表现为ＩＮＧＥ与ＤＢＡ－ＷＰＵ 衍射图的简单叠加，即在２θ＝７．５°处会出现明胶的特征衍射峰。但实际上，ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 的衍射图谱在２θ＝７．５°处并没有出现明胶的特征衍射峰，这就说明ＩＮＧＥ与ＤＢＡ－ＷＰＵ 之间发生了强的相互作用，从而更加确定ＩＮＧＥ与ＤＢＡ－ＷＰＵ发了交联反应。
２．２．３ 热重分析：热重检测可以用来衡量胶黏剂的热稳定性，Ｆｉｇ．７为ＩＮＧＥ胶黏剂改性前后的ＴＧ和ＤＴＧ曲线图。ＩＮＧＥ和ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ胶黏剂都存在２个失重阶段，第１阶段是胶黏剂中水分及挥发性溶剂的热分解过程，第２阶段则是胶黏剂主体的分解过程，在此阶段，ＩＮＧＥ的分解主要是氨基酸残基和肽骨架被破坏，ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 的热分解主要包括ＩＮＧＥ 和聚氨酯软硬段的分解。ＩＮＧＥ 和ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ的最大分解温度分别是３１５．８℃和４０９．９ ℃，ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 的最大分解温度远远高于纯ＩＮＧＥ，这是因为ＩＮＧＥ分解时断裂的是酰胺键，ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 在分解时，除断裂酰胺键外，还需要断裂氨基甲酸酯键和ＩＮＧＥ与ＤＢＡ－ＷＰＵ之间形成的－Ｃ＝Ｎ键，故ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 在分解时所需的能量更高，热稳定性更好，表明相比于纯ＩＮＧＥ胶黏剂，ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 的热稳定性更好，这可能是由于ＤＢＡ－ＷＰＵ与ＩＮＧＥ交联后向体系内引入氨基甲酸酯键和－Ｃ＝Ｎ键，提高了胶黏剂的交联密度，将线型的明胶分子交联改性成体型的大分子网状结构，从而提高了胶黏剂的热稳定性。
２．２．４ 耐水性分析
（１）湿剪切强度：Ｆｉｇ．８是不同ＤＢＡ－ＷＰＵ 用量对ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 胶黏剂胶黏强度的影响。从Ｆｉｇ．８可以看出，ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 的湿态剪切强度随着ＤＢＡ－ＷＰＵ用量的增加呈现先增大后减小的趋势。ＩＮＧＥ黏合剂的湿剪切强度为０，改性后ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ胶黏剂湿剪切强度明显增加。这主要是因为随着ＤＢＡ－ＷＰＵ 用量的增加，ＤＢＡ－ＷＰＵ 上的醛基与ＩＮＧＥ分子链上的氨基发生交联，形成大分子网络结构，增加了交联密度，从而增加了胶黏剂的内聚力。同时，相对疏水的聚氨酯包裹在明胶分子周围，减少了水分进入的可能性，从而增加了湿剪切强度。木质单板主要是由纤维素、半纤维素和木质素组成，其活性官能团为羟基，明胶分子上存在的－ＮＨ２、－ＣＯＯＨ、－ＯＨ等活性基团可与木材中的羟基作用产生氢键，增加黏附作用，从而可以增加胶黏强度。当ＤＢＡ－ＷＰＵ用量大于３０％时，胶黏剂湿剪切强度呈现减小的趋势。这可能是因为ＩＮＧＥ与ＤＢＡ－ＷＰＵ的相互作用会随着ＤＢＡ－ＷＰＵ用量的增加而降低。ＤＢＡ－ＷＰＵ 用量分别为３０％ （１．１ＭＰａ）、４０％（０．８４ＭＰａ）和５０％（０．７６ＭＰａ）时，均满足ＧＢ／Ｔ ９８４６．７－２００４中Ⅱ类胶合板的使用要求（≥０．７ＭＰａ），３０％时的数据误差相对较小。
（２）接触角分析：Ｆｉｇ．９ 是ＩＮＧＥ 和ＩＮＧＥ／ＤＢＡＷＰＵ胶黏剂的接触角。从图中可知，ＩＮＧＥ的接触角为５９．３°，表明其亲水性较强。当用３０％的ＤＢＡＷＰＵ改性ＩＮＧＥ之后，ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 的接触角增加到９２．３°，说明ＤＢＡ－ＷＰＵ 的加入能够有效提高ＩＮＧＥ黏合剂的疏水性。ＩＮＧＥ分子内含有大量的亲水基团，导致其疏水性差，加入ＤＢＡ－ＷＰＵ 之后，ＤＢＡ－ＷＰＵ的醛基与明胶大分子上的氨基反应，亲水基团相对减少，同时出现疏水性的聚氨酯，使得接触角增加，显著提升了胶黏剂的耐水性。
２．２．５ 胶黏剂的基本性能：Ｔａｂ．１为ＩＮＧＥ／ＤＢＡＷＰＵ胶黏剂的基本性能。从Ｔａｂ．１可知，胶黏剂改性前后的外观都呈现淡黄色。用３０％的ＤＢＡ－ＷＰＵ改性明胶后，胶黏剂的固含量由未改性的９．７２％增加
到１３．３４％。胶黏剂呈强酸或强碱时会导致木材水解或变色，改性后胶黏剂的ｐＨ 为弱碱性，不会对木材产生有害影响。明胶是线型高分子，其相对分子质量与黏度之间有较好的线性关系，改性后胶黏剂的黏度增加到４５ｍＰａ·ｓ，与ＩＮＧＥ相比有所增加，表明ＤＢＡ－ＷＰＵ与ＩＮＧＥ交联后相对分子质量有所增加，使得ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ的黏度增大。
３ 结论
本文以异佛尔酮二异氰酸酯，聚四氢呋喃和２，４－二羟基苯甲醛为原料制备出了含醛基的ＤＢＡＷＰＵ，再以ＤＢＡ－ＷＰＵ 为交联剂，通过其分子链上的醛基与ＩＮＧＥ的氨基发生Ｓｃｈｉｆｆ碱交联反应制备得到了生物质基的ＩＮＧＥ／ＤＢＡ－ＷＰＵ 木材胶黏剂。胶黏剂的外观为淡黄色胶液，固含量为１３．３４％，ｐＨ为弱碱性，黏度增加到４５ ｍＰａ·ｓ。通过ＦＴ－ＩＲ、ＸＲＤ、ＴＧＡ、接触角和湿剪切强度测试对胶黏剂进行结构表征和性能检测。结果表明，改性后胶黏剂的热稳定性明显提升，接触角增加到９２．３°，湿剪切强度可达１．１ＭＰａ，说明水性聚氨酯的引入改善了工业明胶基黏合剂的耐水性和黏接强度。因此，利用废弃皮革中提取的工业明胶制备的木材胶黏剂具有较好的应用前景。
为方便阅读，本文移除了脚注。如有需要，请参阅《高分子材料科学与工程，2020年2月，第36卷第2期》。
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