玉米秸秆液化树脂化研究

[目的]研究玉米秸秆液化及树脂化的工艺条件,进而提高玉米秸秆资源的利用价值及开辟玉米秸秆利用的新途径.[方法]以苯酚为液化剂、磷酸为催化剂对玉米秸秆进行液化,通过单因素试验和正交试验确定玉米秸秆液化的最优工艺;然后对液化产物进行树脂化,利用单因素试验确定树脂化工艺.[结果]玉米秸秆液化的最优工艺条件：液化温度150℃、液化时间165 min、固液比3∶13、磷酸用量10％,该液化工艺条件下,玉米秸秆液化残渣率为l2.1％;树脂化工艺条件：甲醛与液化产物摩尔比1.8、NaOH与液化产物摩尔比0.35、树脂化合成温度85℃、保温时间40 min、水与液化产物摩尔比8.0,该工艺条件下可生产获得综合性能较好的玉米秸秆液化物树脂,用其压制的胶合板干状强度1.788 MPa、湿状强度0.812 MPa,胶合强度符合国家标准（GB/T 17657-1999）对Ⅰ类胶合板的要求（≥0.700MPa）.[结论]以玉米秸秆液化产物制备的酚醛树脂胶黏剂可用于木材加工.     

马占相思树皮磷酸催化液化及其液化物树脂化的研究

以苯酚作液化剂、磷酸作催化剂对马占相思树皮进行液化研究,分析了液化温度、催化剂用量、液化时间及液固比对液化反应的影响;通过正交实验得到马占相思树皮磷酸催化液化的最优方案,并研究树脂化过程的影响因素和工艺。结果表明:(1)随着液化温度升高、磷酸用量增加、液化时间延长和液固比的增加,马占相思树皮液化物的残渣率均呈明显的下降趋势;(2)马占相思树皮磷酸催化液化程度对液化温度的变化更敏感。最佳液化工艺条件为:液化温度170℃,催化剂磷酸加入量为9%,液化时间2.5 h,液固比4.5:1,残渣率为20.1%;(3)液化产物树脂化合成表明,甲醛与液化产物摩尔比、反应温度及保温时间对液化产物树脂的粘度有显著影响。对树脂的胶合性能进行测试,结果表明,以其压制的3层胶合板强度符合国家标准中对Ⅰ类胶合板的胶合强度要求(≥0.7MPa)。     

木薯酒糟苯酚液化工艺的研究

[目的]研究木薯酒糟苯酚液化工艺。[方法]利用单因素及正交试验考察液固比、催化剂用量、反应时间、反应温度对木薯酒糟苯酚液化效果的影响。[结果]结果表明,液固比对液化效果的影响最显著,其次分别为催化剂用量、反应时间和反应温度。木薯酒糟苯酚液化的最优工艺为：液固比6：1,反应温度160℃,反应时间120min,催化剂用量为苯酚含量的6％时,残渣率小于5％。通过FT-IR对液化产物、液化残渣的结构进行表征,证明木薯酒糟液化产物中引入新的芳环结构。[结论]该研究结果为木薯酒糟的利用开辟了一条新途径。     

桉树树皮液化及液化物的树脂化

在质量浓度为36%（360 g.L-1）的硫酸催化作用下用苯酚对桉树Eucalyptus spp.树皮进行液化,考察催化剂用量、液固比、液化温度和液化时间对液化反应效率的影响;通过正交实验得到桉树树皮液化的较佳方案,并对桉树树皮液化物树脂化的影响因素进行研究。结果表明：①液固比对桉树树皮液化效果的影响最大,其次依次为液化温度、液化时间。②通过单因素分析法和正交试验法相结合,得出桉树树皮较理想的液化工艺条件：液固比为10∶3,液化温度为150℃,液化时间为80 min,质量浓度36%硫酸用量为液化物总量的6%。③以树皮液化物为基准,选择甲醛摩尔比为1.6,氢氧化钠摩尔比为0.3,水摩尔比为8.0,缩聚温度95℃的树脂化工艺制备树脂胶黏剂用于压板。样板经过广西壮族自治区产品质量监督检验院的检测：产品的含水率为10%,在技术要求范围内;胶合强度的平均值为0.835 8 MPa,在Ⅰ类胶合板的技术要求内;甲醛释放量为1.5 mg.L-1,属于E2级别。图1表2参13     

速生林木材液化及其产物应用研究

[目的]为速生桉树木材液化及其产物的应用提供参考。[方法]以硫酸为催化剂,苯酚为液化剂,对速生人工林桉树木材进行液化,并取液化产物与甲醛进行树脂化反应制备液化木基酚醛树脂LWPF,研究液比对液化反应效率、液化产物重均分子量及LWPF树脂胶合性能的影响。[结果]随着液比的提高,液化产物的残渣率及重均分子量均降低,而LWPF树脂制得的胶合板的木破率提高;当液比提高到一定程度后,液化产物的残渣率和重均分子量及LWPF树脂所制胶合板的木破率变化不明显。[结论]对速生桉树木材的液化工艺及其液化产物的树脂化合成工艺进行了优化。     

机械活化木薯酒糟苯酚液化物合成酚醛树脂的研究

在碱为催化剂的作用下,将经过机械活化预处理的木薯酒糟苯酚液化物与甲醛进一步反应合成酚醛树脂,考察机械活化时间、甲醛用量、氢氧化钠用量等因素对合成酚醛树脂性能的影响.结果表明,合成酚醛树脂最佳工艺条件为:木薯酒糟活化60 min、物料量的比(苯酚:氢氧化钠:甲醛)1:0.6:1.8,在此工艺条件下合成的酚醛树脂固含量为57.62%,游离甲醛含量为0.41%.在热压温度为130℃、热压时间为6 min时,测得该酚醛树脂的胶合强度为1.65 MPa,木破率为90%.     

桦木液化制备PF的研究

探讨了苯酚与桦木粉质量比（液比）、NaOH用量、苯酚与甲醛摩尔比等对酚醛树脂性能的影响,结果表明,影响酚醛树脂性能的主次依次为甲醛与苯酚摩尔比〉苯酚与木粉质量比（液比）〉NaOH用量,木材液化物制备酚醛树脂的最佳工艺条件：苯酚与木粉质量比为4,甲醛与苯酚摩尔比为2.4,NaOH用量为12 g。并对制得的酚醛树脂进行压板测试,结果表明,胶合板的胶合强度达到了国家标GB/T9846—2004Ⅰ类胶合板要求。     

液化木基酚醛树脂制备胶合板的热压工艺研究

采用速生人工林桉树木材苯酚液化产物和甲醛进一步树脂化制备液化木基酚醛(Liquefied wood phenol formaldehyde,LWPF)树脂作为胶合板用胶粘剂,探讨了热压温度和热压时间对LWPF树脂胶合板胶合性能的影响.结果表明,热压温度和热压时间均对LWPF树脂胶合板的胶合性能有显著影响(P＜0.05),热压温度160℃、热压时间5min时所得胶合板的胶合性能好,平均木破率为86.4％.     

微波预处理甘蔗渣乙二醇液化工艺的优化

利用单因素试验和正交试验方法考察了催化剂用量、反应温度、反应时间、乙二醇与甘蔗渣液固比及微波处理时间等因素对甘蔗渣乙二醇液化效果的影响.结果表明,最佳工艺为催化剂用量6％,反应温度170℃,反应时间150 min,乙二醇与甘蔗渣液固比10∶1,微波预处理时间4min.在此条件下,甘蔗渣液化率可达92.80％.     

微波加热下竹粉苯酚液化的优化工艺研究

以苯酚为液化剂,浓硫酸为催化剂,采用微波加热对竹粉进行液化处理,研究液化条件对液化残渣率的影响,结果表明：竹粉微波液化的优化工艺参数为：微波加热时间8 min、液固比4.5∶1.0、反应温度150℃、催化剂用量9％、微波功率500 W,在此工艺下液化产物的残渣率仅为0.327％;在微波液化过程中,温度是影响液化效率最主要的因素,然后依次是催化剂用量、反应时间、液固比;红外光谱分析表明,竹粉苯酚液化后,芳环被引入到竹粉的分子结构中。     

竹粉苯酚液化物制备酚醛泡沫塑料技术研究

[目的]以苯酚为液化剂,3%浓硫酸作催化剂,对竹粉进行液化,获得的液化产物树脂化后用于制备酚醛泡沫塑料。[方法]研究了表面活性剂吐温-80、混合固化剂对甲苯磺酸和磷酸、发泡剂正戊烷以及发泡温度对酚醛泡沫塑料性能的影响。[结果]吐温-80为树脂用量的2%～8%,对甲苯磺酸为树脂用量的12%～28%,磷酸为树脂用量的12%～28%,正戊烷为树脂用量的10%～20%时,黏度为2000～4000MPa·s,在70℃发泡可以达到发泡和固化同步的效果。竹粉液化产物制备的酚醛泡沫塑料密度为20.78～81.51kg/m3,压缩强度为18～57N/cm2,并对液化物树脂和酚醛泡沫进行了红外光谱分析。[结论]自制的发泡酚醛树脂可为酚醛泡沫塑料的制备提供新的基础原料。     

板栗苞液化技术研究

[目的]对板栗苞液化技术进行研究。[方法]对氢氧化钠、碳酸钠、醋酸（99.5%）、磷酸（85%）、盐酸（37%）和硫酸（98%）6种催化剂对板栗苞液化的影响进行研究,并分析在130、150和170℃液化反应温度下,浓硫酸、磷酸和浓盐酸加入量与苯酚的百分比为1～6%时,对板栗苞苯酚液化效果的影响。对150℃时,以加入量为4%的浓硫酸催化板栗苞苯酚液化产物与甲醛制成的树脂和传统酚醛树脂的性能进行分析。[结果]酸对板栗苞苯酚液化有较好的催化作用,且酸性越强对板栗苞苯酚液化催化效果越好;当反应温度为150℃,催化剂为4%浓硫酸是,板栗苞的苯酚液化效果最佳,液化率可以达到92.11%;当板栗苞粉与苯酚质量比为1∶3时,液化所得产物与甲醛反应所得酚醛树脂基本符合GB/T 14732-93的要求。[结论]板栗苞液化制备酚醛树脂是可行的。     

板栗苞液化技术研究(英文)

[目的]对板栗苞液化技术进行研究。[方法]对氢氧化钠、碳酸钠、醋酸(99.5%)、磷酸(85%)、盐酸(37%)和硫酸(98%)6种催化剂对板栗苞液化的影响进行研究,并分析在130、150和170℃液化反应温度下,浓硫酸、磷酸和浓盐酸加入量与苯酚的百分比为1～6%时,对板栗苞苯酚液化效果的影响。对150℃时,以加入量为4%的浓硫酸催化板栗苞苯酚液化产物与甲醛制成的树脂和传统酚醛树脂的性能进行分析。[结果]酸对板栗苞苯酚液化有较好的催化作用,且酸性越强对板栗苞苯酚液化催化效果越好;当反应温度为150℃,催化剂为4%浓硫酸是,板栗苞的苯酚液化效果最佳,液化率可以达到92.11%;当板栗苞粉与苯酚质量比为1∶3时,液化所得产物与甲醛反应所得酚醛树脂基本符合GB/T14732-93的要求。[结论]板栗苞液化制备酚醛树脂是可行的。     

核桃壳纤维素液化的研究

以残渣率、游离酚含量和可被溴化物含量为指标,采用傅里叶红外光谱(FTIR)和凝胶渗透色谱(GPC)为分析手段,研究了酸催化条件下苯酚液相中核桃壳纤维素的液化.结果表明:核桃壳纤维素在酸性条件下苯酚液相中的液化实质上是纤维素的缓慢降解过程,在纤维素分子链降解为低聚糖等低分子物的同时,可能存在葡萄糖吡喃环的开环反应;在液化残渣率降低、纤维素分子量大幅下降的同时,伴随着液化中间产物与苯酚的反应,生成可溶于苯酚液相的液化产物,并使液化体系游离酚含量和可被溴化物含量降低.     

芦竹苯酚液化工艺的研究

[目的]优化芦竹的苯酚液化工艺。[方法]研究了芦竹在硫酸催化下苯酚液化时料液比(苯酚与芦竹质量比)、硫酸用量、反应温度、反应时间对芦竹苯酚液化残渣率的影响,通过傅立叶红外光谱分析了液化产物及残渣的结构。[结果]料液比对芦竹的苯酚液化影响较大;随着料液比及硫酸用量的增加残渣率明显降低;反应温度的升高有利于液化反应的进行,但到一定温度后残渣率变化不明显;液化反应主要在反应初期进行,随着时间的延长,液化效率变化不大。当料液比为3∶1,催化剂用量为6%,反应温度为160℃时,反应1.5 h可将芦竹较好的液化,液化残渣率达4.93%,液化效率达95%以上。[结论]液化后芦竹组分与苯酚发生化学反应,反应活性增强。     

废弃CCA防腐木材的苯酚液化及CCA成分去除工艺研究

为了寻找更适合于废弃CCA防腐木材的回收处理方法，该文采用正交试验方法，研究了液化时间、温度、硫酸和磷酸加入量对樟子松CCA防腐处理木材苯酚液化效率的影响，并对液化后残渣中的铜、铬、砷去除率进行测定和分析，得到了CCA防腐处理木材的苯酚液化优化工艺参数和金属元素去除率的优化工艺参数。结果表明:①温度160℃、时间2 h、磷酸和硫酸加入量分别为1%和2%时，CCA防腐木材的苯酚液化残渣率可达到10.67%。②当温度160℃、时间1 h、磷酸和硫酸加入量分别为3%和4%时，CCA防腐木材中的金属去除效果最好，铜去除率达到100%，铬去除率为99.34%，砷去除率为42.73%。      

木材的苯酚及多羟基醇液化

为拓展新的木材加工领域 ,使木材液化这一先进的木材化学加工技术尽早地应用于我国的木材行业 ,提高木材的综合利用率 .该文系统归纳了高温高压法、溶剂分解法、催化剂法及无催化剂法等木材液化方法 ,高温高压法是最早的木材液化方法 ,而采用硫酸、盐酸、磷酸和草酸等作为酸性催化剂的催化剂法是目前研究最多、最具实用价值的木材液化方法 .该方法进一步系统深入地讨论了木材的苯酚液化和多羟基醇液化 ,以及木材主成分 (纤维素与木素 )的液化反应路径 ,并对木材液化生成物的用途进行了探讨。作者认为有必要深入研究木材的液化机理 ,开发新的环保型液化剂和“绿色化”液化方法 ,开展液化产物与其他材料复合的研究 ,研制具有优异性能的新型复合材料 ,如酚化木材 蒙脱土纳米插层复合材料等