全生物基聚酯热熔胶的合成与性能研究

以生物基2,5-呋喃二甲酸(FDCA),油脂基氢化二聚酸(Pripol 1009)和生物基1,4-丁二醇(bio-BDO)为原料,采用熔融缩聚法制备了聚(2,5-呋喃二甲酸丁二醇酯-co-氢化二聚酸丁二醇酯)(PBDF-20)热塑性聚酯热熔胶,再将其应用于木材加工领域,并采用多种方法对PBDF-20及胶合板进行表征。研究结果表明:PBDF-20为半结晶性聚合物,具有纳米尺度的微相分离结构,分散相长周期为14.3 nm;其玻璃化温度和熔点分别为-12.8和148.6℃,拉伸强度及断裂伸长率分别为22.6 MPa和528%。以PBDF-20作胶黏剂,压制的杨木胶合板,胶合强度符合Ⅰ类胶合板要求,甲醛释放量<0.025 mg/m^(3),符合E_(NF)级标准。

环氧化木质素增强三聚氰胺-尿素-甲醛共缩聚树脂研究

利用环氧氯丙烷与木质素分子中的羟基和羧基环氧化反应制备环氧化木质素(EL),并将EL用作三聚氰胺-尿素-甲醛共缩聚树脂(MUF)的无醛交联剂,提高树脂胶合强度,同时EL与MUF树脂中的游离甲醛反应,有助于降低树脂的甲醛释放量。采用红外光谱和化学滴定法分析发现:随着木质素与环氧氯丙烷开环反应温度升高,EL环氧基团含量呈先增多后减少的趋势,开环温度100℃时制得的EL(EL-100)环氧指数达到最高为2.6 mol/kg。与未添加EL的MUF树脂相比,添加5%EL-100的MUF树脂固化后的弹性模量(5.94 MPa)提高了117%,胶合强度(1.11 MPa)提高了33.7%,甲醛释放量(0.206 mg/L)降低了27.0%。

高强度纤维素双网络导电水凝胶制备及其应变感应特性研究

将微晶纤维素(MCC)-氢氧化钠/尿素溶液通过乙醇蒸气诱导形成纤维素一级网络,以丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,过硫酸铵(APS)为引发剂构建二级网络,随后采用浸泡法引入氯化铁,构筑了多交联的纤维素/聚丙烯酰胺-聚丙烯酸/铁离子(C/PAMAA/Fe^(3+))水凝胶,并对水凝胶的力学性能及电化学性能进行了探究。研究结果表明:Fe^(3+)与—COO^(-)形成的配位键在形变时作为牺牲键断裂,这有助于C/PAMAA/Fe^(3+)机械性能的提升,水凝胶的韧性和抗拉强度分别达到17.13 MJ/m^(3)和4.59 MPa。循环拉伸测试的结果显示:随着Fe^(3+)浓度的增加,C/PAMAA/Fe^(3+)水凝胶的能量耗散效率增加,从56.86%增加到75.17%,且第二次循环后弹性恢复率接近85.0%。随着Fe^(3+)用量的增加,离子电导率增大,Fe^(3+)浓度为0.2 mol/L的C/PAMAA/Fe^(3+)水凝胶电导率为1.03 S/m。将C/PAMAA/Fe^(3+)水凝胶组装为应变感应器,感应器的灵敏度为4.0,其拉伸递增和拉伸循环的电阻变化结果表明该应变感应器具有较好的稳定性;实时监测关节活动的结果表明该感应器具有稳定的应变响应性。

秸秆乙醇残渣三聚氰胺脲醛树脂的制备与固化性能研究

以秸秆水解生产燃料乙醇的残渣(ER)、尿素(U)、甲醛(F)和三聚氰胺(M)为原料,制备了秸秆乙醇残渣三聚氰胺脲醛(ERMUF)树脂。分别考查了U、M、ER用量对制备的ERMUF树脂的性能及其制备三合板性能的影响。确定了反应的最优原料配比为n(F)/n(U)为1.5,n(M)/n(F)为0.15,m(ER)/m(ER+U)为0.48,在该条件下得到的ERMUF树脂制备的三合板的胶合强度1.03 MPa,满足国家II类板要求,甲醛释放量0.24 mg/L,满足E0级要求。探讨了固化体系对ERMUF树脂固化性能的影响,选出了适宜的固化体系为NH4Cl和H3PO4复合固化剂,用量分别为1%和0.5%,此条件下ERMUF树脂的固化时间较短148 s,胶合强度较高为1.09 MPa,甲醛释放量为0.25 mg/L。

pH值对酚醛树脂性能的影响

为了探究pH值对酚醛树脂(PF)理化性能及其压制的胶合板性能的影响,实验分别合成了pH值为10、11、12和13的四种PF树脂,并重点分析了树脂的游离甲醛、游离苯酚、凝胶时间、胶合强度和甲醛释放量的变化规律。通过FT-IR和^(13)C-NMR对不同pH值的PF树脂进行了结构表征,利用旋转流变仪研究了树脂的固化速度。实验结果表明随着树脂的pH值升高,PF树脂的游离苯酚和游离甲醛的含量均呈下降趋势,凝胶时间先缩短后变长,固化速度先加快再变慢。当pH值为12时,PF树脂和胶合板的性能达到最佳。

E_0级Ⅰ类竹篾胶合板用PUF树脂胶的研制

在E_0级室外型胶合板用PUF胶的基础上,改用NaOH为催化剂,按照酚醛(PF)树脂胶的制备工艺,在碱性条件下,制备了U/(P+U)质量比30%、F/(P+U)摩尔比1.40的尿素改性酚醛(PF)树脂胶,用于Ⅰ类竹蔑胶合板生产。采用该PUF胶生产的竹蔑胶合板物理力学性能符合室外型竹蔑胶合板的要求,甲醛释放量为0.1 mg/L。该胶制箭备工艺简单,反应平稳,操作易控制,再现性好,成本较低。

E_0级室外型胶合板用PUF树脂胶的研制

按照酚醛(PF)树脂胶的制备工艺,采用CaO和NaOH为复合催化剂,在碱性条件下制备了U/(P+U)质量比分别为20%、30%、40%的尿素改性酚醛(PUF)树脂胶。该胶制备工艺简单,反应平稳,操作易控制,再现性好,成本较低,储存期达5个月以上,该系列PUF树脂胶压制的杨木胶合板、桉杨胶合板和桉木胶合板,胶合强度均符合Ⅰ类胶合板要求,甲醛释放量<0.3 mg/L,符合E_0级标准,达到日本标准F****级要求。

羟甲基化秸秆乙醇残渣脲醛复合树脂的制备与应用性能

以秸秆乙醇残渣（ER）为原料，采用羟甲基化反应制备羟甲基化ER（HER），将HER与脲醛树脂（ur）复合制备秸秆乙醇残渣脲醛复合树脂（HER／UF），对制备条件进行了探讨，通过FT-IR对ER和HER中的木质素进行表征，并通过SEM测试对HER在UF中的分散性进行研究。研究结果表明：HER的羟甲基含量较ER的羟甲基含量有所增加，随着ER用量（以甲醛质量计）增大，HER的羟甲基增加量减少；且HER较ER在uF中具有更好的分散性。ER在其用量为2000％，NaOH用量（以HER质量计）0．9％的反应体系下，制备的HER综合性能最好，游离甲醛为0．24％，黏度为3200mPa·S. HER替代10％-40％UF时制备的三合板胶合强度均满足Ⅱ类板的要求，甲醛释放量达到E0级，其中HER替代30％UF制备的三合板性能最好。

碱性酚化木质素结构表征及在酚醛树脂中的应用研究

采用碱催化酚化改性的方式,增加木质素反应活性位点含量,提高木质素-酚醛树脂木材胶粘剂的反应活性,同时降低树脂中无机盐的含量。将甲醛溶液分三批加入酚化木质素溶液,并在第二批加入的同时加入30%质量分数的氢氧化钠溶液,甲醛加入并反应一定时间后加入尿素,自然降温至40℃以下出料,即得碱性酚化木质素改性酚醛树脂。为证明碱性酚化改性木质素可行,本研究还通过FT-IR、^(1)H-NMR、热裂解-气质联用分析了改性前后木质素的结构变化。研究结果表明:将碱催化酚化改性的木质素酚醛树脂用于木材胶粘剂,其固化速度较酸性酚化改性的木质素酚醛树脂有明显提升,且其粘接强度可提升至1.16 MPa,甲醛释放量仅为0.08 mg/L。

酶解木质素改性三聚氰胺脲醛树脂的制备与应用

以酶解木质素(EL)、尿素(U)、甲醛(F)和三聚氰胺(M)为原料,采用碱反应工艺制备了酶解木质素改性三聚氰胺脲醛树脂(ELMUF)。分别考查了EL用量对制备的ELMUF树脂的固化时间、固化温度、游离甲醛量及其制备胶合板胶合强度和甲醛释放量等性能的影响,随着EL用量的增加,ELMUF树脂游离甲醛量从0.26%逐渐降低至0.12%,固化时间从96 s逐渐延长至152 s,黏度由86 mPa·s迅速升高至1 140 mPa·s。通过DSC测定不同EL用量的脲醛树脂固化过程,结果表明:随着EL用量的增加脲醛树脂的反应活性逐渐降低,固化温度由120.6℃逐渐升高至132.0℃,对热压工艺要求更加苛刻。

让作文有话可说——以午餐吃橙子为例

一天之中的午餐时间,是我在学校最温情的时刻,上午的劳累在同学三五成群边闲聊边进餐的间隙,得到了最迅疾的释放。今天的餐后水果是橙子,等桌子收拾完毕,上边只留一个橙子,这便是一幅绝美的素描画。