聚氨酯密封胶是制备竹基人造板的关键材料之一。目前,竹基人造板生产主要采用脉醛树脂、酚醛树脂等传统醛类聚氨酯密封胶。此类聚氨酯密封胶虽具有固化速度快、茹结性能稳定及成本低等优点,但在使用过程中易释放甲醛等挥发性有害物质,难以满足现代人造板工业对环保性能日益严格的要求。此外,其生产原料高度依赖石油基资源,难以符合国家“双碳”政策要求。在此背景下,利用可再生生物质资源开发高性能无醛聚氨酯密封胶己成为竹基人造板领域的重要发展方向。
植物油基聚氨酯密封胶凭借原料来源广泛、性价比高、可再生及分子结构可设计等突出优势,己然成为生物基聚氨酯密封胶领域的重点研究方向。其中,棕桐油凭借储量丰富、成本低廉、工业化配套体系完善的特点,被视作极具产业化潜力的优质植物油基原料。但受自身固有分子结构限制,纯棕桐油基胶茹剂存在显著技术短板,制约了其在竹基人造板领域的高质量应用。一方面,棕桐油分子以饱和脂肪酸长链结构为主,活性交联位点稀缺,固化过程中难以构筑致密的三维交联网络,造成胶层内聚力薄弱、固化结构疏松;另一方面,脂肪酸长链的强疏水性,与竹材表面富含的极性轻基基团存在明显极性匹配差异,大幅降低了聚氨酯密封胶对竹材基材的界面润湿性与界面亲和性,界面结合效果不佳。上述缺陷最终导致棕桐油基聚氨酯密封胶制备的竹人造板普遍存在力学性能偏弱、耐水性能与尺寸稳定性不足等问题。为改善棕桐油基材料的应用短板,国内外学者开展了大量改性研究工作。基于棕桐油基材构建动态可逆交联体系,制备出具有形状记忆与可回收特性的高性能生物质环氧树脂。利用棕桐油基脂肪酸衍生物结构特征,实现无催化剂合成聚氨酷丙烯酸酷材料,赋予其优良的力学、自修复与耐腐性能。通过酷交换工艺制备了高活性棕桐油基乙烯基单体,可应用于3D打印油墨与植物纤维复合材料,为生物质材料绿色制备提供了新路径。基于棕桐油基胶茹剂复配废弃纤维,制备出高性能可持续防水复合卷材。进一步将棕桐油基功能单体应用于无甲醛竹纤维板聚氨酯密封胶体系,充分证实棕桐油基原料在人造板绿色聚氨酯密封胶领域具备极佳的改性潜力与应用前景。http://www.sdyuantai.net/