棉秆焦油替代苯酚合成酚醛树脂胶粘剂的研究
周建斌1张合玲1邓丛静1张齐生1南京林业大学化学工程学院江苏南京2100372南京林业大学竹材工程研究中心江苏南京210037摘要采用气质联用仪GCMS对棉秆焦油的成分进行了分析确定了62种化合物其中酚类化合物的相对含量为25755。用棉秆焦油部分替代苯酚合成酚醛树脂PF胶粘剂并对其性能进行了研究。实验结果表明棉秆焦油替代量对所合成的PF胶粘剂的粘度和胶合强度等性能影响较大当m棉秆焦油25g即苯酚替代量达到192时所制得的PF胶粘剂的粘度适中、w游离甲醛05具有较高的胶合强度并且胶合强度达到GBT98462004标准中万能材料试验机得出的对Ⅰ类胶合板的要求。由于棉秆焦油的加入降低了PF胶粘剂的成本因此该PF胶粘剂具有良好的应用前景。关键词棉秆棉秆焦油苯酚酚醛树脂胶粘剂中图分类号TQ433431文献标识码A文章编号100428492008060023040前言我国生物质资源非常丰富农作物秸秆是生物质的重要组成部分占生物质的50以上仅农作物秸秆的产量每年就约7亿t。但是目前我国秸秆利用方式还处于较低的水平其中2亿t被就地焚烧造成秸秆资源的严重浪费12。将农作物秸秆炭化不仅可大量消耗农作物秸秆而且还可解决秸秆焚烧问题具有显著的社会和环境效益34。棉秆焦油作为棉秆干馏炭化生产工艺的一种副产物约占热解产物的10。有关研究表明生物质焦油是一种黑色粘稠状有机混合物含10～20的酚类化合物包括苯酚、甲醛、二甲酚、邻苯二酚、愈创木酚及其衍生物等多种成分56。但是挥发性酚类物质的大量存在表明生物质焦油对环境具有一定的危害性同时生物质焦油的任意弃置也会造成资源的浪费7。为了消除其对环境的危害性对其进行合理利用可以达到治理污染和资源利用的双重功效。随着胶粘剂应用领域的不断拓宽和绿色化学的不断发展研究开发低成本、高质量和无污染的新型胶粘剂已成为我国胶粘剂研究领域的重要发展方向89。酚醛树脂PF胶粘剂以其优良的特性在木材胶粘剂中占有非常重要的地位。本文以棉秆焦油为原料对棉秆焦油的重要组分酚类物质进行开发利用即用棉秆焦油替代部分价格较高的苯酚对于PF胶粘剂的合成具有一定的实用性10同时也为棉秆焦油的资源利用提供一种新的途径。1实验部分11实验原料
f苯酚、甲醛溶液质量分数为37、氢氧化钠、无水乙醇分析纯上海久亿化学试剂有限公司棉秆气干南京郊区棉秆焦油自制。12实验制备1r