生物炼制残渣酚醛树脂胶黏剂的制备与应用

摘要

生物炼制是以玉米、小麦秸秆等植物纤维资源为原料,通过前处理、酶解、发酵等生物化学反应,得到纤维素乙醇、丁醇、木糖醇、乳酸等生物质能源和化学品,同时产生具有较高化学反应活性和经济价值的生物炼制残渣的过程.本文以四种生物炼制残渣(R1:纤维素乙醇残渣、R2:纤维素丁醇残渣、R3:纤维素木糖醇残渣、R4:纤维素乳酸残渣)、苯酚、甲醛为原料,NaOH为催化剂,通过逐步共聚,制备了四种生物炼制残渣改性酚醛树脂胶黏剂,并研究其在人造板工业中的应用.rn 首先通过化学分析方法,对比分析了四种生物炼制残渣的组分和官能团含量.其次研究了生物炼制残渣的种类和苯酚替代率对胶黏剂性能的影响.研究发现:纤维素乙醇残渣的总羟基含量较高,化学反应活性较大,更适合替代苯酚制备酚醛树脂胶黏剂.与其他生物炼制残渣相比,纤维素乙醇残渣最高可替代50％质量的苯酚,且不影响酚醛树脂胶黏剂的性能,其游离甲醛为0.22％;制备的桉杨三合板100℃水煮3h,胶合强度为0.98MPa,达到国家Ⅰ类板要求;甲醛释放量为0.23mg/L,达到E0级.生物炼制残渣胶黏剂成本低、胶合强度好、低毒环保,可广泛用于制备地板基材及室外级胶合板.在实验室工作的基础上,进行了制胶中试放大实验和生产压板实验.胶合板送国家人造板检测站检测,胶合强度达到国家Ⅰ类板要求,甲醛释放量符合E0级.