落叶松树皮粉、尿素改性酚醛树脂的制备与性能

以落叶松树皮粉为生物质原料,采用碱性、酸性酚化改性或直接共聚方式替代石化原料苯酚,并通过低成本原料尿素的高配比使用,在碱性条件下与甲醛发生逐步共聚,制备了经济环保型落叶松树皮粉、尿素改性酚醛树脂(PBUF)胶黏剂。通过化学分析方法研究了落叶松树皮粉原料成分,发现木质素为其主要有效成分。利用傅里叶红外光谱(FT-IR)和激光粒度仪分别研究了落叶松树皮粉在碱性、酸性酚化改性前后分子结构和颗粒形态的变化。结果表明,在树皮粉对苯酚替代率为30%条件下,碱性酚化改性效果更好,并通过FT-IR、热失重分析(TGA)得以印证,其树脂胶合强度达到Ⅰ类板要求。直接共聚方式具有操作简便、生产效率高、树皮粉、尿素对苯酚替代率高、树脂耐水性好的优点,所制备的树脂可替代三聚氰胺改性脲醛树脂。

落叶松树皮粉改性酚醛树脂胶粘剂的研制

本文研究了在新型催化剂作用下落叶松树皮粉的苯酚化反应和树脂胶粘剂的制备,并通过压板试验对胶粘剂的性能进行了评价。实验结果表明,由于采用新型催化剂可以使落叶松树皮粉对苯酚的取代量达到50%以上,并且制备的落叶松树皮粉改性酚醛树脂胶粘剂具有与常规的酚醛树脂胶粘剂相同的耐水性,可降低酚醛树脂胶粘剂的成本40%左右。

树皮粉尿素改性酚醛树脂胶粘剂的制备和热压性能

以T（落叶松树皮粉）为生物质原料,PT（碱性酚化改性树皮粉）为苯酚的替代物,将PT、U（尿素）和F（甲醛）在碱性条件下进行共聚,制得环保型低成本的PTUF[PT和U改性PF（酚醛树脂）]胶粘剂。研究结果表明：在碱性条件下引入复合活化剂至体系中,当复合活化剂中w（Na2SO3）=2.13%、w（Ca SO3）=1.60%和w（40%Na OH）=34.25%（均相对于PT质量而言）时,PT的活化效果相对最佳;当m（U）∶m（PT）=40∶100或20∶100时,由前者的PTUF胶粘剂压制而成的胶合板之胶接强度优于后者,并且前者的胶合板之F释放量较低,达到国家标准中E0级指标要求;当w（面粉）=20%~25%（相对于PTUF质量而言）、黏度为0.11~0.23 Pa·s和热压时间为1.5 min/mm时,该PTUF胶粘剂可用于杨木/杨木、桉木/杨木等板材的粘接,并且相应胶合板的性能达到国家标准（Ⅰ类板）要求。