TK生物基材料报道，2009年以来，我国胶粘剂产量保持了较快的增长。2009年我国胶粘剂行业产量已达405万吨，消费量达395万吨。截止到2017年我国胶粘剂行业产量增长至796.2万吨，同比增长8.49%。同年，行业消费量也达到了788万吨，同比增长9.29%。

近年来，随着新能源、电子电器、呆板、汽车、航天航空等行业的生长，对高性能、高风致胶粘剂产品的市场需求不断扩大，带动了行业产销的不断增长。

2014-2018年中国胶粘剂行业产量及增长情况

2014-2018年中国胶粘剂行业销量及增长情况

面对市场越来越严格的环保要求，各胶黏剂生产企业都在积极寻找发展之路，环保技术和产品因而变得非常抢手。发展低毒和无毒的环保型胶黏剂已成为国际主流，同时，由于石油资源的日益枯竭及人们对环保和能源节约的日益重视，开发和利用可再生资源，制备无醛环保型胶黏剂尤为迫切和重要。

淀粉以其来源广泛,价格低廉,再生性强减少环境污染等优点受到人们重视，淀粉作为胶黏剂有着悠久的历史，但直接作为胶黏剂时其流动性、渗透性、以及力学性能较差。

淀粉分子链上存在的羟基亲水基团虽赋予淀粉天然的粘结性，但给其带来耐水性差等影响，因此对其部分羟基进行改性，如可以通过引入疏水性基团和增大交联度等办法来改善耐水性。用物理、化学或生物的方法对淀粉进行改性可改变淀粉的溶解度、黏度、以及相关性能, 是制备淀粉基胶黏剂的有效方法。

本文主要介绍淀粉胶粘剂的常用改性方法。

1.淀粉氧化交联制备胶粘剂

氧化淀粉胶粘剂是一种生物质高分子材料，具有粘接力强、可生物降解以及对商品内容物无污染等优点，已作为强碱性水玻璃黏合剂的替代品，大量用于瓦楞纸板、包装纸箱等的粘接。

在制备氧化淀粉时，原淀粉中葡萄糖单元上的羟甲基被氧化成羧基，使得胶黏剂的稳定性得到明显的改善；同时氧化反应减少了淀粉分子中羟基的数量，使分子缔合受阻，减弱了分子间氢键的结合能力；另外反应过程中糖苷链的断裂使大分子降解，从而降低了淀粉胶黏剂的黏度并提高了流动性、耐水性、干燥速度等性能，使之实用性增强。

常用的氧化剂有 H2O2、NaClO、KMnO4 等。

但由于未改性的氧化淀粉胶粘剂还存在流动性差、施胶困难、耐水性差、初粘力小和干燥速率慢等不足之处，使其应用受到了很大的限制。目前较多研究为对氧化淀粉胶粘剂进行交联改性，扩大其应用领域。

化学交联改性可有效提高氧化淀粉的耐水性。某些含环氧基、羟甲基、胺基或异氰酸酯基等多官能度化合物，可与淀粉中葡萄糖单元上的羟基发生脱水缩合或双键加成反应，进而生成耐水性较好的体型分子结构。

2.生物基生物油淀粉胶黏剂

生物油是生物质原料通过快速热解得到的液态产物，主要由酚类、酮类、醛类、醚类、烃类等化合物组成，具有价格低廉、可再生、反应活性较高等特点，是一种潜在的优质化工原料。

张继宗等研究者利用可再生的生物油、淀粉为主要原料，开发出一种环境友好型生物基生物油淀粉胶黏剂（以下简称 BOS 胶黏剂），以其制备的胶合板可以达到国标Ⅱ类标准，

加入生物油后 BOS 树脂黏度明显增加，随着生物油加入量的增加，BOS 树脂黏度呈先增大而后小幅降低的趋势，在生物油加入量为 20%时达到最大值。

这主要是由于生物油中的活性物质可促进体系中接枝单体反应生成聚合物的亚胺化反应，使分子之间产生交联，从而促使整个体系的分子量增大，黏度增大；然而，生物油中存在水、酮类物质等不参与聚合反应的小分子物质，因此，当生物油加入量超过 20%时，BOS 树脂黏度略有降低。加入生物油后，其湿胶合强度显著上升，说明生物油可改善胶黏剂耐水性。

生物油加入量越大，BOS 胶黏剂固化时黏度增加越迅速，说明生物油可促进 BOS 胶黏剂固化当生物油加入量在0～20%范围内时，增加其加入量，湿胶合强度显著提高，表明生物油可改善胶黏剂的耐水性。

3.木质素改性氧化淀粉胶黏剂

因为木质素苯环结构上有未被取代的活泼氢，所以可以部分替代苯酚与醛类发生羟甲基化和缩聚反应。我国作 为一个人口大国，能源消耗量大，石油资源短缺。而生物质资源丰富，利用木质素替代苯酚这种化石原料资源，具有可观的经济价值。

以生物质资源制备的生物基胶黏剂具有资源丰富、绿色环保等优势，能够化解当前木材胶黏剂行业所面临的困境。利用高碘酸钠氧化淀粉，能使淀粉上的糖苷键断裂，并将 2,3 号位上的羟基氧化成醛基。醛基与酚化木质素上的活泼氢发生曼尼希反应，进而形成类似酚醛树脂的结构，使得木质素与淀粉结合，制备出一种新型的环保胶黏剂。

经正交试验设计分析，得到最优条件为：氧化时间 240min，氧化温度为 5℃，高碘酸钠与木薯淀粉用料比 0.8∶1.0， 苯酚与木薯淀粉质量比 1.0∶1.0，此条件下制备的苯酚氧化淀粉胶黏剂的干胶合强度为 2.631MPa。

除上述改性方法外，醚化、酯化、枝接也是淀粉胶黏剂常用的化学改性方法。

作为一种廉价、可再生和完全生物降解的天然高分子，淀粉的开发和利用一直是材料研究领域的热点之一。随着社会的进步和人类文明的发展，人们对环境、能源和资源的关注程度会越来越高，研究开发淀粉的化学改性途径和方法，满足不同用途对改性淀粉性能的要求，将继续受到人们的重视。