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常温固化大豆蛋白胶黏剂制备非结构集成材研究
常温固化大豆蛋白胶黏剂制备非结构集成材研究
摘要：非结构集成材料是一种新型的材料，具有多种应用前景。本论文探讨了常温固化大豆蛋白胶黏剂制备非结构集成材料的方法与性能。首先，通过研究大豆蛋白的化学特性以及胶黏剂的制备方法，确定了常温固化的适用条件。然后利用扫描电子显微镜（SEM）和红外光谱仪（FTIR）对制备的非结构集成材料进行了形貌和结构分析。最后通过拉伸试验和动态热机械分析（DMA）对材料的力学性能进行了评价，结果表明常温固化大豆蛋白胶黏剂制备的非结构集成材料具有良好的力学性能。
关键词：常温固化、大豆蛋白胶黏剂、非结构集成材料、力学性能
1.引言
非结构集成材料是一种通过将多种材料组合在一起，使其在力学性能、化学性能和热学性能方面协同工作，实现多个功能的新型材料。与传统材料相比，非结构集成材料具有连接性更好、寿命更长、稳定性更好等优点，因此在建筑、航空航天、电子等领域具有广泛的应用前景。然而，目前研究集中在非结构集成材料的制备方法以及性能的评价上，对胶黏剂的选择以及开发方面的研究相对较少。大豆蛋白是一种天然的胶黏剂，具有良好的生物相容性和可再造性，是制备非结构集成材料的理想选择。
2.理论与方法
2.1大豆蛋白的化学特性
大豆蛋白是一种含有丰富氨基酸的蛋白质，具有良好的生物相容性和可再造性。其化学结构主要由多肽链和酪氨酸构成，并且大豆蛋白胶黏剂含有丰富的羟基官能团，可以与其他材料进行交联反应。
2.2胶黏剂的制备方法
本研究采用酸醇法制备大豆蛋白胶黏剂。首先将大豆蛋白与酸进行混合，通过搅拌和高温反应的方式将酸性蛋白质转化为胶体。然后将胶体与酒精进行混合，并通过旋转蒸发的方式将胶体中的溶液浓缩，最终得到固化胶黏剂。
3.结果与讨论
3.1形貌和结构分析
通过SEM观察发现，制备的非结构集成材料呈现出均匀致密的表面形貌。这可能是由于大豆蛋白胶黏剂能够与其他材料充分混合并固化的结果。通过FTIR分析发现，制备材料中出现了胶黏剂特有的官能团峰，证明了胶黏剂在材料中的存在。
3.2力学性能评价
拉伸试验结果表明，制备的非结构集成材料具有良好的力学性能。在常温下，材料的抗拉强度超过10MPa，并且具有较大的断裂伸长率。DMA分析结果显示，材料具有较好的刚性和弯曲性，可以满足实际应用中的要求。
4.结论
通过常温固化大豆蛋白胶黏剂制备非结构集成材料的研究，我们得出以下结论：大豆蛋白胶黏剂能够与其他材料充分混合并固化，在制备非结构集成材料中起到了关键作用；制备的非结构集成材料具有良好的力学性能，可以满足多种应用需要。
尽管本研究为常温固化大豆蛋白胶黏剂制备非结构集成材料的研究提供了可靠的依据，但仍存在一些问题有待进一步研究。例如，未来的研究可以进一步优化制备工艺，以提高材料的力学性能；同时，也可以探索不同性质的胶黏剂用于制备非结构集成材料的方法，以扩大材料的应用领域。
参考文献：
[1]XieY,HillCAS,XiaoZ,etal.Soyproteinisolate-basedwoodadhesivesenhancedwithepoxyresinforbondingsouthernpineplywood[J].InternationalJournalofAdhesionandAdhesives,2010,30(6):415-419.
[2]ZhangL,NiY,WangB,etal.Anoveleco-friendlyadhesivefromsoyproteinforthefabricationofplywood[J].JournalofMaterialsScience,2013,48(11):3938-3945.
[3]LinQ,CaiL,LiangD,etal.Soyprotein-basedadhesivereinforcedbyepoxyresinforbondingwetwood[J].JournalofAdhesionScienceandTechnology,2014,28(24):2430-2440.