北京林业大学研发木聚糖基生物热熔胶 性能优于传统粘合剂
2025-06-09 17:24
来源:北京林业大学
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北京林业大学科研团队近日成功开发出一种新型生物基热熔胶,该材料以木浆工业副产品中的木聚糖为主要原料,在多项性能指标上超越传统环氧树脂和商用热熔胶。研究成果发表于《自然可持续性》期刊。高性能热熔胶(XA)由纸浆工业的副产品木聚糖制备而成。

这种木聚糖基热熔胶展现出显著的技术优势,其搭接剪切强度达到约30MPa,优于多数市售产品。即使在-25℃低温环境下,仍能保持稳定的粘合性能。研究团队通过特殊工艺处理,使材料可重复使用10次以上而不损失原有强度。

"我们的研究为可持续粘合剂开发提供了新思路,"项目负责人表示,"这种从工业副产品中提取的生物基材料,既解决了资源利用问题,又实现了优异的性能表现。"

该粘合剂的制备过程包括三个关键步骤:首先从粘胶纤维厂提取木聚糖原料,经冷冻干燥后通过高碘酸钠溶液氧化处理;随后用磷酸二氢钠溶液和硼氢化钠进行还原反应;最终获得具有优异粘合性能的二醇木聚糖产物。

与传统石油基热熔胶相比,这种生物基材料具有多重优势:不含挥发性有机化合物,生产和使用过程更环保;原料来自可再生资源,符合循环经济理念;在分子层面通过氢键和范德华力实现强力粘合。

该技术有望在包装、建筑和电子制造等领域获得应用,为相关行业提供更环保的粘合解决方案。研究团队表示,未来将继续优化材料配方,进一步拓展其应用范围。

更多信息: Ziwen Lv 等,基于木聚糖的生物基热熔胶,《自然可持续性》 (2025)。期刊信息: 《自然可持续性》

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