Name: 准备和植物种子膳食为基础的木材胶粘剂的测试 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-03-05T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 9 s
Description: 学习制备和测试植物种子基木材胶粘剂的方法，使用棉籽粕或豆粕与水制备胶浆，通过热压和拉伸剪切强度测试评估粘合性能。该方法为开发环保型生物基胶粘剂提供了简单可行的方案。

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本研究中报告的数据属于美国农业部农业研究局（USDA-ARS）国家项目306“棉籽高附加值产品”研究的一部分，该研究由该机构内部资金支持。本文的发表部分得到了《视觉化实验杂志》（Journal of Visualized Experiments）的支持。本出版物中提及的贸易名称或商业产品仅用于提供具体信息，并不意味着美国农业部的推荐或认可。美国农业部是一个提供平等机会的供应商和雇主。我们感谢JoVE科学编辑及同行评审专家在审稿和修改过程中提出的建设性意见。

1. 基于棉籽粕和豆粕的产品（图1）
<ol>
	<li>从商业渠道获取原料，即脱脂棉籽和豆粕。</li>
	<li>将固体脱脂粕在旋风式样品磨中研磨，使其通过0.5 mm的钢筛，得到工作用粕16。</li>
	<li>将工作用粕进行水提取（25 g粕:200 ml水），制备水洗粕，以分离粕中的水溶性成分21。</li>
	<li>通过碱提酸沉法从工作用粕中制备蛋白质分离物16。</li>
</ol>
2. 木单板条的制备
<ol>
	<li>从商业来源获得的1.59 mm厚的单板上，切割出宽25.4 mm、长88.9 mm的条状试样。</li>
	<li>在每条试样的一端起25.4 mm（1.0&#34;）处，沿垂直于木纹方向用铅笔划一条线。根据测试处理方式或编号对这些试样条进行适当标记。每个测试变量需准备5至10对木片。</li>
</ol>
3. 黏合剂浆料的制备
<ol>
	<li>根据施用率计算测试用木材试件所需的水洗餐量例如， 4 mg 干重/cm-2) × 总粘接面积（例如， 581 cm2 90根木条，每根粘接面积为2.54 × 2.54 cm，另加约30%余量以确保充足即， 4 × 581 × 130% 3克水洗饲料（以该示例为例）。</li>
	<li>将水洗后的粉料与去离子水按3:25（w/w）的比例混合，置于烧杯中，用封口膜密封后，使用磁力搅拌子搅拌2小时。</li>
</ol>
4. 胶接木材试样的制备
<ol>
	<li>将粘合剂浆液涂刷在两片木单板条的一端，覆盖长度为25.4 mm（1.0英寸）&#34;）长度。室温晾干10 - 15分钟，或直至表面微粘。</li>
	<li>在第一层之上再涂刷一层粘合剂浆液，并再次风干。所施加的干燥粘合剂制备量约为每平方厘米4.5毫克干固体。2 每根木条的粘合情况。</li>
	<li>重叠粘性胶涂覆区域（25.4 × 25.4 mm 或 1.0&#34; x 1.0&#34;2条木单板条的搭接剪切强度。使用台式加热压机在100 °C下热压20分钟，压力为400 psi（2.8 MPa）。注意，压力是指压机施加的力除以木材样品的重叠面积。根据各测试变量的需要，可调整上述粘接参数。</li>
	<li>在温湿度可控的养护室或培养箱中，将粘接好的木材试样于22 - 23 °C、相对湿度50 - 60%的条件下冷却并调节状态48小时；&#160;图2).</li>
</ol>
5. 防水性实验
<ol>
	<li>将经过初始调湿处理的胶合木材试样置于塑料托盘中，在室温（22 - 23 °C）下浸入自来水浸泡 48 小时。浸泡后的湿态试样应立即进行剪切强度测试，并将结果报告为湿态强度。测试前可用纸巾轻轻拍拭单板表面，去除多余水分。</li>
	<li>将另一组经过初始调湿处理的胶合木材试样浸入 63 ºC 的水浴中 4 小时，随后在室温条件（温度 22 - 23 °C，相对湿度 50 - 60%）下干燥过夜（18 - 20 小时）。重复一次浸水-干燥循环，第二次干燥时间为 48 小时。干燥后的试样进行剪切强度测试，并将结果报告为浸泡胶合强度。</li>
</ol>
6. 搭接剪切强度测量
<ol>
	<li>将已粘接的木材试样装入材料试验机的32 × 40 mm鱼鳞格楔形夹具中，夹持压力设为7 MPa，并将横梁速度设置为1 mm min-1。</li>
	<li>测量并记录每个粘接木材试样的断裂剪切强度。每种胶粘剂配方和测试变量的多次测量结果取平均值。</li>
</ol>

<ol><li>Frihart, C. R., Hunt, C. G. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFrihart%2C+CR+%22Wood+Handbook%3A+wood+as+an+engineering+material%3A+General+technical+report+FPL%3B+GTR-190%22">Wood Handbook: wood as an engineering material: General technical report FPL; GTR-190</a>. , Dept. of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. (2010).</li>
<li>Lambuth, A. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLambuth%2C+AL+%22Handbook+of+Adhesive+Technology%22">Handbook of Adhesive Technology</a>. Pizza, A., Mittal, K. L. , Marcel Dekker, Inc. 457-478 (2003).</li>
<li>Kalapathy, U., Hettiarachchy, N. S., Myers, D., Hanna, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modification+of+soy+proteins+and+their+adhesive+properties+on+woods%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Modification of soy proteins and their adhesive properties on woods.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 72 (5), 507-510 (1995).</li>
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<li>Qi, G., Li, N., Wang, D., Sun, X. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesion+and+physicochemical+properties+of+soy+protein+modified+by+sodium+bisulfite%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Adhesion and physicochemical properties of soy protein modified by sodium bisulfite.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 90 (12), 1917-1926 (2013).</li>
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<li>Pan, Z., Cathcart, A., Wang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+and+chemical+treatments+to+improve+adhesive+property+of+rice+bran%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Thermal and chemical treatments to improve adhesive property of rice bran.</a> Ind. Crop. Prod. 22 (3), 233-240 (2005).</li>
<li>Nordqvist, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wheat+gluten+fractions+as+wood+adhesives-glutenins+versus+gliadins%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Polymer+Sci%22%5BJournal%5D)">Wheat gluten fractions as wood adhesives-glutenins versus gliadins.</a> J. Appl. Polymer Sci. 123 (3), 1530-1538 (2012).</li>
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<li>Wang, C., Wu, J., Bernard, G. M., Wasylishen, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+characterization+of+canola+protein+isolate+-poly%28glycidyl+methacrylate%29+conjugates%3A+a+bio-based+adhesive%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Preparation and characterization of canola protein isolate -poly(glycidyl methacrylate) conjugates: a bio-based adhesive.</a> Ind. Crop. Prod. 57, 124-131 (2014).</li>
<li>Kong, X., Liu, G., Curtis, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+canola+oil+based+polyurethane+wood+adhesives%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Adhes.+Adhes%22%5BJournal%5D)">Characterization of canola oil based polyurethane wood adhesives.</a> Int. J. Adhes. Adhes. 31 (6), 559-564 (2011).</li>
<li>Xiao, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Utilization+of+sorghum+lignin+to+improve+adhesion+strength+of+soy+protein+adhesives+on+wood+veneer%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Utilization of sorghum lignin to improve adhesion strength of soy protein adhesives on wood veneer.</a> Ind. Crop. Prod. 50, 501-509 (2013).</li>
<li>Moubarik, A., Grimi, N., Boussetta, N., Pizzi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+characterization+of+lignin+from+Moroccan+sugar+cane+bagasse%3A+Production+of+lignin-phenol-formaldehyde+wood+adhesive%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Isolation and characterization of lignin from Moroccan sugar cane bagasse: Production of lignin-phenol-formaldehyde wood adhesive.</a> Ind. Crop. Prod. 45, 296-302 (2013).</li>
<li>Patel, A. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+chitosan-based+adhesive.+Application+to+wood+bonding%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Polymer+Sci%22%5BJournal%5D)">Development of a chitosan-based adhesive. Application to wood bonding.</a> J. Appl. Polymer Sci. 127 (6), 5014-5021 (2013).</li>
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<li>Gao, Q., Shi, S. Q., Li, J., Liang, K., Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soybean+meal-based+wood+adhesives+enhanced+by+modified+polyacrylic+acid+solution%5BTitle%5D)+AND+%22BioResources%22%5BJournal%5D)">Soybean meal-based wood adhesives enhanced by modified polyacrylic acid solution.</a> BioResources. 7 (1), 946-956 (2011).</li>
<li>Chen, N., Lin, Q., Rao, J., Zeng, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Water+resistances+and+bonding+strengths+of+soy-based+adhesives+containing+different+carbohydrates%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Water resistances and bonding strengths of soy-based adhesives containing different carbohydrates.</a> Ind. Crop. Prod. 50, 44-49 (2013).</li>
<li>He, Z., Chapital, D. C., Cheng, H. N., Dowd, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+adhesive+properties+of+water-+and+phosphate+buffer-washed+cottonseed+meals+with+cottonseed+protein+isolate+on+maple+and+poplar+veneers%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Adhes.+Adhes%22%5BJournal%5D)">Comparison of adhesive properties of water- and phosphate buffer-washed cottonseed meals with cottonseed protein isolate on maple and poplar veneers.</a> Int. J. Adhes. Adhes. 50, 102-106 (2014).</li>
<li>He, Z., Cheng, H. N., Chapital, D. C., Dowd, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sequential+fractionation+of+cottonseed+meal+to+improve+its+wood+adhesive+properties%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Sequential fractionation of cottonseed meal to improve its wood adhesive properties.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 91 (1), 151-158 (2014).</li>
<li>Sun, X., Bian, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Shear+strength+and+water+resistance+of+modified+soy+protein+adhesives%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Shear strength and water resistance of modified soy protein adhesives.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 76 (8), 977-980 (1999).</li>
<li>He, Z., Chapital, D. C., Cheng, H. N., Klasson, K. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+tung+oil+to+improve+adhesion+strength+and+water+resistance+of+cottonseed+meal+and+protein+adhesives+on+maple+veneer%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Application of tung oil to improve adhesion strength and water resistance of cottonseed meal and protein adhesives on maple veneer.</a> Ind. Crop. Prod. 61, 398-402 (2014).</li>
<li>Hettiarachchy, N. S., Kalapathy, U., Myers, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alkali-modified+soy+protein+with+improved+adhesive+and+hydrophobic+properties%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Alkali-modified soy protein with improved adhesive and hydrophobic properties.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 72 (12), 1461-1464 (1995).</li>
<li>Wang, D., Sun, X. S., Yang, G., Wang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+water+resistance+of+soy+protein+adhesive+at+isoelectric+point%5BTitle%5D)+AND+%22Trans.+ASABE%22%5BJournal%5D)">Improved water resistance of soy protein adhesive at isoelectric point.</a> Trans. ASABE. 52 (1), 173-177 (2009).</li>
<li>Zhong, Z., Sun, X. S., Fang, X., Ratto, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesive+strength+of+guanidine+hydrochloride-modified+soy+protein+for+fiberboard+application%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Adhes.+Adhes%22%5BJournal%5D)">Adhesive strength of guanidine hydrochloride-modified soy protein for fiberboard application.</a> Int. J. Adhes. Adhes. 22 (4), 267-272 (2002).</li>
<li>Kafkalidis, M., Thouless, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+geometry+and+material+properties+on+the+fracture+of+single+lap-shear+joints%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Solids+Structures%22%5BJournal%5D)">The effects of geometry and material properties on the fracture of single lap-shear joints.</a> Int. J. Solids Structures. 39 (17), 4367-4383 (2002).</li>
<li>Tang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+adhesive+wettability+of+poplar+veneer+with+cold+oxygen+plasma+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Bio+Res%22%5BJournal%5D)">Dynamic adhesive wettability of poplar veneer with cold oxygen plasma treatment.</a> Bio Res. 7 (3), 3327-3339 (2012).</li>
<li>Gui, C., Liu, X., Wu, D., Zhou, T., Wang, G., Zhu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+a+new+type+of+polyamidoamine+and+its+application+for+soy+flour-based+adhesives%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Preparation of a new type of polyamidoamine and its application for soy flour-based adhesives.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 99 (90), 265-272 (2013).</li>
</ol>

作者无任何利益冲突需要披露。

本文介绍了一种以植物种子为原料制备和测试木材胶粘剂的基本方法。本方案中示例的胶粘剂浆料仅由脱脂种子粉和水组成。通过添加测试试剂（如十二烷基硫酸钠、亚硫酸氢钠或桐油）5,6,23 和/或改变混合条件（如pH值、固液比例）3,24,25，可获得多种不同的胶粘剂配方。如果胶粘剂浆料的流变性能不适合在木条上进行适当涂布，则也需要对胶粘剂配方进行调整。
固体表面测试材料——单板为天然产品，因此其木材纹理和表面粗糙度可能存在较大差异。由于这一原因，文献中报道的测试重复次数为3至10次。由于这些变异以及其他已知和未知因素的影响，剪切强度测量结果中出现较大的标准偏差（&#62;10%）并不罕见，如表1及文献6-8,12,25所示，这可能会影响在P ≤ 0.05水平下的部分统计分析结果。因此，一些研究论文仅以标准偏差呈现数据，随后进行比较和讨论，而不进行显著性统计分析（例如，7,8,12,26）。该方法仍能在一定程度上反映测试变量影响的总体趋势...

木材的胶合在林产品工业中正发挥着日益重要的作用，是高效利用木材资源的关键因素1。自20世纪30年代以来，人们对基于天然产物的木材胶黏剂的兴趣稳步增长，并在1960年左右达到顶峰2。此后，由于石油基胶黏剂价格大幅降低，导致蛋白质类胶黏剂在多个传统市场中被取代。在过去二十年中，这一趋势发生逆转，人们重新关注可再生、可生物降解且更环保的材料。这些天然资源包括但不限于大豆蛋白3-5、棉籽蛋白6、米糠7、小麦面筋8、酒糟蛋白9、油菜籽蛋白和油10-12、高粱和甘蔗渣中的木质素13,14，以及源自虾壳的多糖15。
尽管种子蛋白分离物已被广泛评估为潜在的木材胶粘剂，但其分离过程涉及腐蚀性的碱性和酸性试剂，导致基于分离物的胶粘剂成本相对较高且对环境不够友好16。因此，一些脱脂后的种子粕（粉状物）无论是否经过处理，也已被尝试用于胶粘剂用途，尽管这些粕的胶粘性能不如蛋白分离物17-19。我们已将棉籽粕（CM）依次分级分离为不同组分，并检测了各组分在粘接单板木材时的胶合强度20,21。其中水不溶性固相组分（以下简称洗涤棉籽粕-WCM）可用作木材胶粘剂，其性能可与棉籽蛋白分离物（CSPI）相媲美，且制备成本低于CSPI。
粘合强度和耐水性是评估潜在胶粘剂材料性能的两个关键参数。此处，粘合强度以每块木材试样搭接接头断裂时的剪切强度来表示。胶粘剂的耐水性通过测定粘接木材试样在浸泡水后断裂时搭接剪切强度的变化来衡量。本实验方案以脱脂棉籽粉和豆粕为原料，提供了一种简单直接的方法，用于制备和测试基于植物种子的木材胶粘剂。该方案有助于推动开发更具经济性和环境友好性的天然产物基木材胶粘剂配方的研究工作。

<table><tbody><tr><td>脱脂棉籽粕</td><td>Kentwood Co-op</td><td></td><td>Kentwood, LA, USA</td></tr><tr><td>脱脂豆粕</td><td>Kentwood Co-op</td><td></td><td>Kentwood, LA, USA</td></tr><tr><td>木单板</td><td>Certainly Wood, Inc.</td><td></td><td>East Aurora, NY, USA</td></tr><tr><td>旋风式样品研磨机（型号 3010-014）</td><td>UDY Corporation</td><td></td><td>Fort Collins, CO, USA</td></tr><tr><td>台式加热压机（型号 3856）</td><td>Carver, Inc.</td><td></td><td>Wabash, IN, USA</td></tr><tr><td>材料试验机</td><td>Zwick GmbH &amp;amp; Co.</td><td></td><td>Ulm, Germany</td></tr></tbody></table>

植物种子粉基木材胶粘剂的制备与性能测试

Preparation and Testing of Plant Seed Meal-based Wood Adhesives

近年来，以植物籽粕为原料的木材胶粘剂产品日益受到关注，因为这些植物原料被视为可再生且环境友好的材料。这些天然产品可作为石油基胶粘剂的替代品，以缓解环境与可持续性方面的担忧。本研究展示了以棉籽粕和豆粕为原料制备和测试植物籽粕基木材胶粘剂的方法。除未处理的粕粉外，还制备并测试了水洗粕粉和蛋白质分离物。通过将冻干粕粉与去离子水按质量比3:25（w/w）混合并搅拌2小时，制得胶粘剂浆料。使用刷子将每种胶粘剂样品涂覆于两片木材单板的一端。将涂有胶粘剂的木材单板重叠部分通过热压进行粘合。胶接强度以胶合试件破坏时的剪切强度表示。胶粘剂的耐水性通过浸泡水后胶合试件破坏时剪切强度的变化来测定。该实验方案可用于评估基于植物籽粕的农产品是否适合作为合成木材胶粘剂的替代材料。通过调整胶粘剂配方（添加或不添加助剂）以及优化粘合条件，可进一步提升其在多种实际应用中的胶接性能。

每种胶粘剂配方的性能由粘接木材试样断裂时的剪切强度决定，其数值随所用木材单板的尺寸不同而变化。例如，在表1中，使用较薄且较窄的枫木条时（见棉籽-1），粘接试样的干态和浸泡态胶粘强度值均低于本方案推荐使用的较厚且较宽的棉籽-2条带，尽管采用的是相同的棉籽基胶粘剂配方。此外，在对较薄且较窄的木材单板进行胶粘剪切强度测试时，观察到更多的木材本体破坏试样。具体而言，在干态粘接试样中，脱脂粉、水洗粉和蛋白分离物分别有3个、4个和全部10个试样在木材纹理处发生破坏，而非在胶粘接头处；当使用相同的三种胶粘剂配方时，浸泡态试样中分别有0个、6个和9个试样在木材纹理处发生破坏。这表明胶粘剂的强度超过了薄木材条带本身的强度21。这一现象似乎适用于所用的两种原料。即，经水洗的棉籽粉的胶粘性能与棉籽蛋白分离物相当。另一方面，对于大豆类产品，水洗粉的干态和浸泡态强度更接近于脱脂粉，而非蛋白分离物，这可能反映了棉籽粉与大豆粉在化学组成上的差异。
表2比较了使用水洗棉籽粕在100 °C下粘接的四种木材的干燥、湿润和浸泡试样...

为了推动开发更具经济性和环境友好性的天然产物基木材胶粘剂配方，本研究展示了基于植物种子的木材胶粘剂的制备与测试方法。该实验方案可用于评估基于植物种子的农产品是否适合作为合成基木材胶粘剂的替代品。

近年来，植物籽粕基产品作为木材胶粘剂的研究兴趣持续增加，因为这些植物原料被视为可再生的……

本视频的总体目标是演示一种制备和测试以植物种子为基质的木材胶粘剂的基本方法。首先，使用植物种子粉、粕和水制备胶粘剂浆料，完成第一步。第二步是将胶粘剂浆料涂布于两条木材单板条的一端表面。接下来，通过重叠两条木条上带有粘性的涂胶区域将其粘合，然后在调湿处理后进行热压。最后一步是测定粘合木条的断裂拉伸剪切强度。最终，以断裂剪切强度表示胶粘剂强度，并注明处理条件。该方法提供了一种简便的途径，用于制备以单宁等植物提取物为基础的木材胶粘剂。此技术将有助于开发经济且环保的生物基木材胶粘剂配方。此外，本实验室将在后续章节中展示相关实验操作流程。第一步是制备水洗粕。从市售的脱脂棉籽粕开始，使用旋风样品磨粉机将脱脂粕通过0.5毫米的钢筛研磨，从而制得实验用粕。 从研磨机出口取出工作用粉。取部分工作用粉用于制备水洗粉。根据容器中每25克粉，称取相应量的工作用粉并放入搅拌机杯中。加入 200 毫升水，将水与粉料混合搅拌 3 分钟。将所得混合物进行离心并冷冻干燥，以分离出水不溶性组分。此即为称为水洗粉料的最终产物示例。制备粘合浆液时，将水洗过的粉料放入容器中。本实验中，91平方英寸的表面约需三克粉料。每三克粉料需向容器中加入25克去离子水。加入搅拌子，用封口膜密封烧杯，并搅拌混合物两小时。浆料准备好后，立即用于粘接试样。下一步是制备用于测试的粘接木材试样。使用市售的木皮制作木皮条。每种测试变量准备5到10对木皮条。木皮条的尺寸应为25.4毫米宽、88.9毫米长、1.59毫米厚，且长度方向应与木纹方向平行。用铅笔在每根木条的一端距端点 25.4 毫米处沿垂直于木纹的方向画一条线。同时确保木条已适当标记，以便后续识别。打开粘合剂浆料的密封，开始成对操作木单板条。使用刷子将浆料涂在每对标记区域上。静置风干10至15分钟，或直至表面发黏。待其准备好后，在第一层黏合浆料上再刷第二层，并再次静置风干，直至条带干燥。准备就绪。使用台式加热压机，在试样干燥时对试样搭接区域施加压力，使压力达到400磅每平方英寸，操作温度为100摄氏度。每次操作一对试样，将两条试带的涂胶区域相互搭接，然后将试样放入压机中。继续热压20分钟。从压机中取出压制成的试样，放入培养箱中。温度应保持在22至23摄氏度，相对湿度为50%至60%。试样应在该条件下放置48小时。根据测量项目的不同，试样的制备方法也有所不同。为测量湿强度而制备试样时，将室温水倒入玻璃罐中，取已调节过的试样并将其浸入水中 48 小时。试样从水中取出后应立即进行测试。为测定吸水强度而制备试样时，将水浴箱中的水温调节至63摄氏度。取已调湿处理的试样，浸入水浴中4小时。4小时结束后，取出试样并将其干燥。将试样在室温约22摄氏度、相对湿度50%至60%的条件下放置18至20小时。干燥后，将试样浸入另一设定为63摄氏度的水浴中持续4小时，之后需再干燥48小时方可进

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