To facilitate the effort in seeking more economic and environment-friendly formulations of natural product-based wood adhesives, this work demonstrates the preparation and testing of plant seed-based wood adhesives. This protocol allows one to assess plant seed-based agricultural products as suitable candidates for the substitution of synthetic-based wood adhesives.
Nylig, har interessen for plante frø måltid-baserte produkter som tre lim stadig økt, da disse planteråvarer regnes fornybar og miljøvennlig. Disse naturlige produkter kan tjene som alternativer til oljebaserte lim for å lette miljø- og bærekrafthensyn. Dette arbeidet viser fremstilling og testing av plantefrø-baserte tre lim ved hjelp av bomullsfrøolje og soyamel som råstoff. I tillegg til ubehandlede måltider, vasket vann måltider og proteinisolatene blir fremstilt og testet. Klebe oppslemminger fremstilles ved å blande et frysetørket produkt måltid med deionisert vann (03:25 v / v) i 2 timer. Hvert adhesiv preparatet tilføres til en ende av to tre finerstrimler ved hjelp av en børste. De klebrig lim belagte områder av finér strimler er slikket og limt ved varmpressing. Adhesjonsstyrke rapporteres som skjærstyrke av de limte tre prøven ved pause. Vanntettheten til klebemidlene er målt vedforandringen i skjærstyrke av det bundne tre eksemplarer ved brudd etter vannbløtlegging. Denne protokollen gjør det mulig å vurdere plante frø-baserte landbruksprodukter som egnede kandidater for substitusjon av syntetiske basert tre lim. Justeringer av limet formulering med eller uten tilsetningsstoffer og liming forhold kunne optimalisere sine klebende egenskaper for ulike praktiske anvendelser.
Liming av tre spiller en stadig større rolle i skogen produktindustrien og er en nøkkelfaktor for effektivt å utnytte tømmerressurser 1. Interessen for bruk av naturlige produktbaserte lim for tre økt jevnt fra 1930-tallet for å nå en topp rundt 1960 to. Etter denne perioden, prisen på petroleumsbasert lim ble så lave at de fortrengt protein lim fra flere tradisjonelle markeder. I de siste to tiårene, har denne trenden snudd med fornyet interesse for bruk av materialer som er fornybare, biologisk nedbrytbare, og mer miljømessig akseptabel. Disse naturlige ressurser omfatter, men er ikke begrenset til, soyaprotein 3-5, bomullsfrø-protein 6, riskli 7, hvetegluten 8, Distillers kornprotein 9, rapsprotein og olje 10-12, lignin fra durra og sukkerrør bagasse 13 , 14, og polysakkarider avledet fra rekeskall 15.
<p class = "jove_content"> Mens frø protein isolater har blitt mye vurdert som potensielle tre lim, innebærer isolert prosedyre etsende alkaliske og sure reagenser og det gjør isolere basert lim relativt dyrere og mindre miljøvennlig 16. Dermed har enkelte avfettet frø måltider (mel) med eller uten behandling også blitt testet for limet formål, selv om limet egenskapene til disse måltidene ikke utfører samt protein isolerer 17-19. Vi har sekvensielt fraksjonert bomullsfrø måltid (CM) i forskjellige fraksjoner, og undersøkt deres limet styrke i bonding tre veneers 20,21. Den vann-uløselig fast fraksjon (i det følgende vasket bomullsfrøolje måltid-WCM) kan brukes som tre lim, kan sammenlignes bomullsfrøolje proteinisolat (cspi), og vil være mindre kostbare å fremstille enn cspi.Lim styrke og vannmotstand er to kritiske parametere i å vurdere resultatene aven potensiell selvklebende materiale. Her er limet styrke rapportert som skjærstyrke ved brudd av runden bindingen av hvert tre eksemplar. Vanntettheten av klebemidlet blir målt ved forandringen i fanget skjærstyrke av de limte tre prøven ved brudd på grunn av vannbløtlegging. Ved hjelp av avfettet bomullsfrø og soya måltider som råvarer, gir denne protokollen en enkel og grei måte å tilberede og test plante frø-baserte produkter som tre lim. Denne protokollen vil være nyttig i å tilrettelegge arbeidet i å søke mer økonomiske og miljøvennlige formuleringer av naturlige produktbaserte tre lim.
Dette notatet presenterer en enkel prosedyre for å forberede og testanlegg frø-baserte produkter som tre lim. Limet slam exampled i denne protokollen er rett og slett den fettfri frø måltid produkt og vann. Forskjellige klebemiddelblandinger kan nås ved tilsetning av test reagenser (for eksempel natrium-dodecylsulfat, natrium-bisulfitt eller treolje) 5,6,23 og / eller endringer i blandeforhold (for eksempel pH, forholdet mellom fast stoff og vann) 3,24 25. Justering av klebemiddelformuleringen…
The authors have nothing to disclose.
Data reported in this work are part of the USDA-ARS National Program 306 Project ‘Values-Added Products from Cottonseed’ research supported by the Agency’s in-house funding. Publication of this paper is supported in part by the Journal of Visualized Experiments. Mention of trade names or commercial products in this publication is solely for the purpose of providing specific information and does not imply recommendation or endorsement by the U.S. Department of Agriculture. USDA is an equal opportunity provider and employer. We acknowledge the constructive comments from JoVE science editor and peer reviewers in the review and revision process.
Material and Equipment | Supplier/Manufacturer | Address | |
defatted cottonseed meal | Kentwood Co-op | Kentwood, LA, USA | |
defatted soy meal | Kentwood Co-op | Kentwood, LA, USA | |
wood veneers | Certainly Wood, Inc. | East Aurora, NY, USA | |
cyclone sample mill (model 3010-014) | UDY Corporation | Fort Collins, CO, USA | |
Benchtop Heated Press (Model 3856) | Carver, Inc. | Wabash, IN. USA | |
Materials Tester | Zwick GmbH & Co. | Ulm, Germany |