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木质素-苯酚-甲醛树脂胶黏剂的性能与合成机理

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为了降低酚醛树脂的制备成本,该研究分别以30％、40％和50％碱木质素部分替代苯酚合成木质素-苯酚-甲醛(Lignin-Phenol-Formaldehyde,LPF)树脂胶黏剂,主要研究了其替代比对LPF树脂胶合性能、固化性能和热稳定的影响,同时探讨了LPF合成机理.结果表明:1)LPF树脂具有透明度低、固体含量大、游离甲醛较低、黏度大导致活性期短和施胶困难的特点.2)LPF制备的胶合板胶合强度随碱木质素增加呈先增加后减小的趋势,但均高于PF(Phenol-Formaldehyde)树脂,碱木质素取代苯酚量最大可达50％以上.3)DSC分析表明LPF树脂固化温度高,且随碱木质素添加量增加而升高.4)碱木质素加量过高或过低都会影响LPF的热稳定性,为40％时的热稳定性高于PF树脂.5)碱性条件下,无论是以苯酚、木质素酚环还是木质素侧链为反应起点合成LPF,羟甲基苯酚经E1cb反应机理形成亚甲基共轭结构,是合成LPF的关键.该研究工作的开展可为LPF合成工艺改进和实际应用提供进一步的科学指导.
Properties and synthesis mechanism of lignin-phenol-formaldehyde resin

吴志刚、陈思成、梁坚坤、李利芬、雷洪、董霁莹

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西南林业大学,云南省木材胶黏剂及胶合制品重点实验室,昆明 650224

贵州大学林学院,贵阳 550025

凯里学院,凯里 556011

木质素 树脂 机理 碱木质素 苯酚取代率 酚醛树脂 合成机理

国家自然科学基金贵州省科技计划项目贵州省科技攻关项目贵州省教育厅项目

31800481和31870546黔科合平台人才[2018]5781号1Y125和黔科合支撑[2019]2308黔教合KY字[2017]114号

2020

10.11975/j.issn.1002-6819.2020.21.037

农业工程学报
中国农业工程学会

农业工程学报

CSTPCDCSCD北大核心EI
影响因子：2.529
ISSN：1002-6819
年,卷(期)：2020.36(21)
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