胶黏剂作为一种具有优异黏合性能的高分子物质，自古以来在人民生产和生活中的应用都非常广泛。现阶段，我国木材及人造板企业使用的胶黏剂主要来源于石油基等不可再生资源，如脲醛树脂胶黏剂、酚醛树脂胶黏剂和三聚氰氨胺-甲醛树脂胶黏剂等。在生产和使用过程中，醛类胶黏剂会向外界不断释放出游离甲醛等有害气体，影响空气质量，危害人类健康。此外，这些胶黏剂的使用会大量消耗我国的石油资源，加快资源的枯竭和短缺。随着全球范围内绿可持续发展理念的不断加强，胶黏剂的绿化生产与应用已是必然趋势。因此，生物质胶黏剂的研究与开发逐渐受到人们的关注。 大豆蛋白胶黏剂是一种由可再生资源为主要原料制备的生物质胶黏剂，能够从根本上解决醛类胶黏剂潜在的甲醛污染问题，是目前研究最为活跃的生物质胶黏剂之一。大豆蛋白胶黏剂是以大豆蛋白为主要原料，通过加入交联剂、改性剂、助剂、防腐剂而制成的胶黏剂。因其原料来源丰富、价格低廉、可再生、黏接性好等优点，受到人造板工业的广泛关注。但是，现有报道多采用石油基交联剂制备优异耐水胶合性能的大豆蛋白胶黏剂，这不利于生物质胶黏剂的可持续发展。而且，大豆蛋白胶黏剂因含有营养丰富的大豆蛋白组分，在潮湿环境下 容易受微生物侵袭，导致其防霉抗菌性能较差。霉菌会降解大豆蛋白胶黏剂中的天然组分，影响其胶接强度和使用性能，这些不足极大地限制了大豆蛋白胶黏剂的工业化生产与应用；此外，大豆蛋白胶黏剂胶接人造板及其木质品在使用过程中还存在易老化的问题，虽然没有详细的数据资料确切证实大豆蛋白胶黏剂存在降解老化问题，但目前对于大豆蛋白胶人造板耐久性的质疑逐渐受到关注，关于传统醛类胶黏剂及其制品和复合材料的耐久性的研究报道很多，而有关大豆蛋白胶黏剂耐久性的文献资料鲜有报道。因此，大豆蛋白胶黏剂的防霉抑菌性能及其人造板产品的耐久性能亟待进一步的探索和研究。
一、大豆蛋白胶黏剂研究进展
生物质胶黏剂是近年来受到广泛关注的绿胶黏剂，其中，大豆蛋白胶黏剂因其原料丰富、可再生、价格低廉，较低湿度下不易脱胶，在开发与应用上最为活跃。在 20 世纪 40～60 年代，大豆蛋白胶黏剂被广泛用于木质复合材料制造，随后石油基胶黏剂凭借价格低廉、黏接性能好、耐水性强等优点，在市场上取代了大豆蛋白胶黏剂。尽管石油基胶黏剂性能更好，但其主要缺点是原材料来源于不可再生以及有限的石化资源；另一方面，合成胶黏剂生物降解不完全，导致废物积累，造成环境污染。大豆蛋白胶黏剂可生物降解，且刻楦机
环境污染小、挥发性有机化合物水平很低，与石油基胶黏剂相比可进一步减小对环境的影响。有关研究表明，生物质胶黏剂（如蛋白、木素复合胶黏剂）比石油基胶黏剂（如 UF 树脂）对环境的影响低于 22%。因此，20 世纪 90 年代以来，大豆蛋白胶黏剂又重新成为木材胶黏剂领域的研究热点，重点在于提高其耐水、防霉性能以及胶合强度，力求替代石油聚合物以减少石化产品的使用。
二、改性研究
1、 化学改性
目前，化学改性是增强大豆蛋白胶黏剂耐水性能的主要方法，该方法是通过与蛋白分子发生化学反应或改变蛋白的分子结构而实现增强胶合性能的目的。主要分为以下几种：蛋白变性是指采用碱、尿素、亚硫酸钠以及十二烷基硫酸钠（SDS）等变性剂破坏大豆蛋白分子的结构，提高分子中的非极性基团含量从而提高其耐水性。变性剂改性虽然可提高大豆蛋白胶黏剂的胶接性能，但大豆蛋白分子中仍包含大量的极性官能团，且蛋白质分子链之间仅存在氢键结合，难以形成交联网络结构，这种改性方法制备的大豆蛋白胶黏剂往往不能满足室内胶合板使用标准。因此，蛋白变性常用于对大豆蛋白胶黏剂进行预处理，以提
高蛋白分子反应活性。
接枝改性是指在蛋白分子上接枝具有活性基团的化学试剂，在固化过程中可封闭蛋白分子极性基团或形成交联结构，增强大豆蛋白胶黏剂的胶接性能。常用的接枝改性剂为乙烯基类单体，如甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）、甲基丙烯酸、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸异丁酯等，该类改性剂与蛋白分子的氨基在自由基聚合作用下发生接枝反应。然而，接枝改性方法工艺复杂、成本高，不适合用于胶合板的制备与生产。
交联改性是指利用交联剂与大豆蛋白分子活性基团（如-COOH、-NH2、-OH 等）发生反应形成交联网络结构，该方法可使大豆蛋白分子间相互作用由氢键转变为化学键连接，从而提高胶黏剂的耐水胶合强度。现阶段，交联改性是提高大豆蛋白胶黏剂性能的最有效的手段。大豆蛋白分子中含有许多活性基团（如-NH2、-COOH、-OH 等）可以和环氧类化合物和环氧树脂中的环氧基团发生交联反应形成三维网状结构，从而提高大豆蛋白胶黏剂的耐水胶合强度。因此环氧树脂或环氧类化合物常作为交联剂改性大豆蛋白胶黏剂，但大部分仍依赖于化石资源。
2、热改性
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蛋白质的热处理是使蛋白质变性最常用的方法。变性后，蛋白分子内部埋藏的侧链暴露于表面，暴露的-SH 或疏水侧链通过-SS-、-SH 交换反应或疏水作用与蛋白质分子结合，从而使蛋白质发生聚集和溶解度降低。研究发现，随着热处理温度的升高，大豆蛋白的亚基解离加剧，β-折叠含量明显下降，无规卷曲含量显著增加虹膜识别。但是热改性一般只涉及蛋白质的二级、三级或者四级结构，往往只能改变分子链的柔顺性等特征，改性效果不明显，因此研究者通常将热改性与化学改性相结合来改性大豆蛋白胶黏剂。
3、酶改性
酶改性是利用蛋白酶对蛋白质进行降解，以改变蛋白质的结构。此方法可提高蛋白质分子内或者分子间的交联度，从而使蛋白质相应的功能性质也发生一定改变。大豆分离蛋白经菠萝蛋白酶降解为多肽链，与三缩水甘油胺交联，制得大豆蛋白胶黏剂胶合板具有较好的胶合性能。豆粕粉经 Viscozyme L 酶预处理后，豆粕中多糖转化为还原糖，还原糖在固化过程中可与大豆蛋白分子发生美拉德反应，形成交联网络结构，有效增强大豆蛋白胶黏剂胶合板的耐水胶合强度。此外，研究发现，与纯 SPI 胶黏剂相比，经木瓜蛋白酶、脲酶和胰蛋白酶改性的 SPI 胶黏剂胶接性能更好，而糜蛋白酶改性的 SPI 胶黏剂胶接性能最差。布谷鸟2010
三、耐霉菌性能研究
“三醛胶”是目前市场上用量最大的胶黏剂，其含有甲醛等物质，因此具有较强的防霉抗菌能力。然而，生物质胶黏剂以天然高分子聚合物（如蛋白和淀粉）为主要生产原料，其营养丰富，容易受到微生物的侵染，滋生霉菌。霉菌具有极强的繁殖能力，可在短时间内产生数百万的孢子，孢子在不利的环境中便冬眠，当处于适宜的环境中即可迅速生长和繁殖。霉菌会促进大豆蛋白的分解，破坏大豆蛋白的内部结构，从而导致大豆蛋白胶黏剂胶合性能降低。因此，大豆蛋白胶黏剂的防霉性差被认为是影响大豆蛋白胶黏剂工业化应用的另一个重要因素。
现阶段，用于改善大豆蛋白胶黏剂抗霉菌性能的常用手段是外添加防腐防霉剂。防霉剂的防霉机理主要是干扰和破坏微生物细胞相关的生理、生化反应和代谢活动，导致微生物繁殖受到抑制或直接死亡。此外，有研究者尝试在交联剂合成过程中引入具有抑菌作用的活性基团用于改善大豆蛋白胶黏剂的防霉抗菌效果。
四、耐久性能研究
优良的胶黏剂不仅要求具有良好的力学性能和耐霉菌性能，还要具有优异的耐久性能，以满足黏接部件贮存过程中对可靠性能的要求。其中，湿度和温度是影响胶黏剂老化降解的主要因素，而水分在胶层内的吸附和扩散是胶黏剂湿热老化的主要特征。水分能够渗透到绝大部分聚合物中产生增塑作用，破坏聚合物之间的作用力，导致聚合物的物理性能降低；其次，水解程度因水分的增加而增大，促使胶层老化，导致耐久性能下降。
第一口奶事件
利用醛类胶黏剂制备木制品的甲醛污染己经成为公众关心的热点问题。因此，使用无醛大豆蛋白胶黏剂替代传统醛类胶黏剂已成为当前木材胶黏剂领域的重要研究方向。生物质胶黏剂由于耐老化性普遍较差，因此，对大豆蛋白胶黏剂耐久性能的研究是非常重要的，对于扩展其使用范围具有重要意义。目前，大豆蛋白胶黏剂及其胶合板耐久性的主要测试方法是循环实验法。通常认为湿和热是影响木材胶黏剂耐久性的重要因素，而揭示关于大豆蛋白胶黏剂老化后某一具体降解因素的研究仍没有报道。
多年来，研究学者致力于研究天然类化合物作为原材料来制备大豆蛋白胶黏剂活性交联剂以满足实用要求的木材胶黏剂。木质素在植物体中作为“黏合剂”，可将纤维素、半纤维素等“黏接”到一起共同形成稳定的交联体系，构成了植物骨架的主要结构。木质素的交联结构以及芳环结构可以提高大豆蛋白胶黏剂的强度、耐水性和耐生物腐蚀性。
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