摘要 | 第8-11页 |
Abstract | 第11-13页 |
List of abbreviation | 第14-16页 |
CHAPTER 1 Introduction and review of literature | 第16-45页 |
1.1. Research background | 第16-19页 |
1.2. Synthetic or petroleum-based adhesives | 第19-21页 |
1.2.1. UF adhesive | 第19页 |
1.2.2. MUF adhesive | 第19页 |
1.2.3. PF adhesive | 第19-20页 |
1.2.4. pMDI adhesive | 第20-21页 |
1.3. Formaldehyde emission from WBPs | 第21-24页 |
1.4. Why people are moving towards bio-based resources? | 第24-25页 |
1.5. Sustainable resources for wood adhesives | 第25-29页 |
1.5.1. Lignin | 第25-26页 |
1.5.2. Tannins | 第26页 |
1.5.3. Proteins | 第26-27页 |
1.5.4. Starch | 第27-29页 |
1.6. Development of adhesive for wood application based on starch | 第29-40页 |
1.6.1. Optimization of adhesive for birch veneer using starch/PVOH system | 第31页 |
1.6.2. Formulation of adhesive derived from tannin and corn starch | 第31-32页 |
1.6.3. Incorporation of silica nanoparticles in the adhesive formulation | 第32-33页 |
1.6.4. Addition of surfactants improved the performance of wood adhesive | 第33-34页 |
1.6.5. Development of adhesive derived from corn starch | 第34页 |
1.6.6. Incorporation of isocyanate in the wood adhesive | 第34-35页 |
1.6.7. Addition of nano-layered silicate montmorillonite (MMT) and organosulfate surfactant in the adhesive | 第35-36页 |
1.6.8. Enhancing the performance of adhesive by silane coupling agent | 第36-38页 |
1.6.9. Effect of heat pretreatment on the performance of wood adhesive | 第38页 |
1.6.10. Addition of nano-titanium dioxide in the adhesive formulation | 第38-39页 |
1.6.11. Effect of acid hydrolysis on the properties of wood adhesive | 第39页 |
1.6.12. Evaluation of organo-silicates agents on the characteristics of adhesive | 第39-40页 |
1.7. Scope of the study | 第40-42页 |
1.8. Problem statement and research objectives | 第42-45页 |
CHAPTER 2 Effects of sucrose fatty acid esters on the structural, rheological, stability, retrogradation and bonding performance of high amylose starch-based wood adhesive | 第45-79页 |
2.1. Introduction | 第45-48页 |
2.2. Material and methods | 第48-54页 |
2.2.1 Material | 第48页 |
2.2.2. Synthesis of high amylose starch-based wood adhesive (HASWA) with SEs | 第48-50页 |
2.2.3. Intrinsic viscosity measurement | 第50页 |
2.2.4. Shear adhesive strength test | 第50页 |
2.2.5. Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) | 第50-51页 |
2.2.6. X-ray diffraction (XRD) analysis | 第51页 |
2.2.7. Rheological properties of adhesive | 第51-52页 |
2.2.8. Measurement of blue value | 第52页 |
2.2.9. Differential scanning calorimetry (DSC) analysis | 第52页 |
2.2.10. Transmission electron microscopy (TEM) analysis | 第52-53页 |
2.2.11. Scanning electron microscopy (SEM) analysis | 第53页 |
2.2.12. Thermogravimetric analysis (TGA) | 第53页 |
2.2.13. Low-field nuclear magnetic resonance (LF-NMR) analysis | 第53-54页 |
2.2.14. Statistical analysis | 第54页 |
2.3. Results and discussion | 第54-77页 |
2.3.1. Effects of SEs on mobility of HASWA | 第54-55页 |
2.3.2. Effects of SEs addition on the viscosity stability of HASWA | 第55-56页 |
2.3.3. Effects of SEs addition on the shear strength of HASWA | 第56-57页 |
2.3.4. Effects of SEs addition on the shear strength of HASWA during storage | 第57-60页 |
2.3.5. Structural characteristics of adhesive | 第60-63页 |
2.3.6. Rheological characteristics of adhesive | 第63-67页 |
2.3.7. The formation of amylose-SEs complexes in HASWA | 第67-69页 |
2.3.8. Morphologies of adhesives | 第69-70页 |
2.3.9. Thermal stability of HASWA | 第70-71页 |
2.3.10. Effects of SEs addition on LF-NMR analysis | 第71-75页 |
2.3.11. Effects of SEs addition on short term retrogradation behavior of HASWA | 第75-76页 |
2.3.12. Effects of SEs on long term retrogradation of wood adhesive | 第76-77页 |
2.4. Conclusion | 第77-79页 |
CHAPTER 3 Effects of different ionic and non-ionic emulsifiers on the bonding performance, freeze-thaw stability and retrogradation behavior of the resulting high amylose starch-based wood adhesive | 第79-104页 |
3.1. Introduction | 第79-81页 |
3.2. Material and methods | 第81-87页 |
3.2.1. Materials | 第81页 |
3.2.2. Synthesis of high amylose starch-based wood adhesive (HASWA) | 第81-82页 |
3.2.3. Preparation of copolymer and determination of grafting parameters | 第82-83页 |
3.2.4. Shear strength of wood adhesive | 第83页 |
3.2.5. Influence of freeze-thawing on the stability of adhesive | 第83-84页 |
3.2.6. ζ-potential analysis | 第84页 |
3.2.7. Dynamic viscoelastic measurements | 第84页 |
3.2.8. FT-IR spectroscopy | 第84-85页 |
3.2.9. Low-field nuclear magnetic resonance (LF-NMR) analysis | 第85页 |
3.2.10. X-ray diffraction (XRD) analysis | 第85-86页 |
3.2.11. Transmission electron microscopy (TEM) | 第86页 |
3.2.12. Statistical analysis | 第86-87页 |
3.3. Results and discussion | 第87-103页 |
3.3.1. Effects of different emulsifiers on the bonding characteristics of HASWA | 第87-88页 |
3.3.2. Effects of emulsifiers on the F/T stability of HASWA | 第88-89页 |
3.3.3. ζ-potential analysis | 第89-91页 |
3.3.4. FT-IR spectroscopy | 第91-92页 |
3.3.5. Dynamic viscoelastic measurements | 第92-95页 |
3.3.6. Effect of emulsifier addition on LF-NMR | 第95-98页 |
3.3.7. XRD pattern analysis | 第98-100页 |
3.3.8. Morphologies of HASWA | 第100-103页 |
3.4. Conclusion | 第103-104页 |
CHAPTER 4 Synthesis and characterization of starch-g-poly(vinyl acetate-co-butyl acrylate) bio-based wood adhesive derived from corn starch | 第104-124页 |
4.1. Introduction | 第104-106页 |
4.2. Material and methods | 第106-110页 |
4.2.1. Materials | 第106页 |
4.2.2. Preparation of graft-copolymerized starch-based wood adhesive | 第106-107页 |
4.2.3. Preparation of copolymer and determination of grafting percent | 第107页 |
4.2.4. Intrinsic viscosity measurement | 第107-108页 |
4.2.5. Shear adhesive strength test | 第108页 |
4.2.6. FT-IR Spectroscopy | 第108页 |
4.2.7. 1H-NMR Analysis | 第108-109页 |
4.2.8. Thermal gravimetric analysis (TGA) | 第109页 |
4.2.9. Differential scanning calorimtery (DSC) | 第109页 |
4.2.10. Transmission electron microscopy (TEM) | 第109页 |
4.2.11. Scanning electron microscopy (SEM) | 第109-110页 |
4.2.12. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis | 第110页 |
4.2.13. Statistical analysis | 第110页 |
4.3. Results and discussion | 第110-123页 |
4.3.1. Influence of co-monomer addition on the viscosity, shear strength and grafting percent of wood adhesive | 第110-113页 |
4.3.2. FT-IR spectroscopy | 第113-114页 |
4.3.3. ~1H-NMR analysis | 第114-115页 |
4.3.4. Thermal analysis of wood adhesive | 第115-116页 |
4.3.5. DSC analysis | 第116-117页 |
4.3.6. Morphologies of wood adhesive | 第117-120页 |
4.3.7. Grafting on wood adhesive surface determined by XPS analysis | 第120-123页 |
4.4. Conclusion | 第123-124页 |
CHAPTER 5 Summary and recommendations | 第124-127页 |
5.1. Summary | 第124-125页 |
5.2. Recommendations | 第125-127页 |
References | 第127-149页 |
Acknowledgements | 第149-151页 |
List of publications | 第151-154页 |