通过制备强韧、多功能的大豆蛋白胶粘剂来替代甲醛树脂，开发无甲醛功能木质复合材料是一个重要的研究领域。然而，在保证大豆蛋白胶粘剂的粘接性能的同时，开发导热胶粘剂及其相应的木材复合材料是具有挑战性的。

近日，借鉴蜘蛛丝的微相分离结构，北京林业大学Qiang Gao，Jingchao Li 采用球磨法将氮化硼(BN)与大豆分离蛋白(SPI)混合得到BN@SPI基质，并与自制的超支化反应底物作为无定形区域增强剂和交联剂缩水甘油三胺，制备了具有交联型微相分离结构的强导热大豆蛋白粘合剂。

文章要点

1）这些结果表明，可以采用机械球磨来剥离BN，然后结合SPI，从而获得紧密的结合界面连接。随后，胶粘剂的干剪切强度和湿剪切强度分别提高了14.3%和90.5%，达到1.83和1.05 Mpa。制得的胶粘剂还具有良好的导热系数(0.363 W/mK)。

2）令人印象深刻的是，由于热压有助于胶粘剂建立热传导途径，所得到的木质复合材料的热导率是SPI胶粘剂的10倍，表现出与瓷砖类似的热导率，并具有开发生物导热材料、地热地板和储能材料的巨大潜力。

该胶粘剂具有良好的阻燃性(极限氧指数为36.5%)和耐霉性(>50d)。这种仿生设计为开发多功能生物质粘合剂和复合材料提供了一种有效的技术。

参考文献

Xin Zhang, et al, Preparation of Strong and Thermally Conductive, Spider Silk-Inspired, Soybean Protein-Based Adhesive for Thermally Conductive Wood-Based Composites, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.3c03782

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c03782