Ba(OH)_2加入温度对酚醛树脂胶黏剂性能的影响

采用Ba(OH)_2和NaOH复合催化剂,通过两步甲醛加入法工艺制备酚醛树脂胶黏剂。考察了Ba(OH)_2加入温度对酚醛树脂颜色、黏度、水溶倍数和固化时间的影响,并采用FTIR和DSC对胶黏剂进行了表征。结果表明,随着Ba(OH)_2加入温度升高,所制得胶黏剂的黏度逐渐降低,水溶倍数逐渐增大,固化时间逐渐延长。FTIR测试结果表明,胶黏剂中高活性的邻-邻结构随着Ba(OH)_2加入温度升高而逐渐减少,这正是黏度、水溶倍数和固化时间变化的原因所在。DSC测试结果显示,固化温度和放热量随着Ba(OH)_2加入温度的升高而逐渐增大,表明固化速率降低。综合考虑各项性能,应在60℃时加入Ba(OH)_2制备酚醛树脂。     

竹剩余物资源化利用研究现状与展望

竹材在利用过程中能产生60%～70%的剩余物,但未得到合理利用,造成严重的资源浪费和环境污染,将竹剩余物进行资源化利用可以提高竹材利用率和附加值。文中从竹剩余物的综合利用角度出发,综述了利用竹加工剩余物制造竹材人造板、竹塑复合材、竹炭、竹醋液、生物质能源、竹提取物等多种竹产品的研究现状,重点介绍竹剩余物资源化利用的研究进展及最新研究成果、竹剩余物产品的制作方法及机理,以期为今后竹剩余物高质、高效利用提供参考。     

干法马来酸酐酯化淀粉的合成工艺研究

以玉米淀粉为原料,马来酸酐（MAH）为酯化剂,采用干法合成马来酸酐酯化玉米淀粉,研究反应温度、反应时间和马来酸酐用量对酯化淀粉取代度的影响,并采用X射线衍射仪和热重分析仪对酯化淀粉进行表征.结果表明,随着反应温度的升高和反应时间的延长,酯化淀粉的取代度均逐渐增大,温度达到80℃或时间延长至2.0h,取代度趋于稳定;在淀粉过量的情况下,随着马来酸酐用量增大,取代度呈线性增长;X射线衍射仪分析表明,随着马来酸酐用量增大,酯化反应使淀粉的结晶度逐渐降低;热重分析仪分析表明,结晶度的降低导致酯化淀粉的热失重起始温度和最大速率温度降低,且随着马来酸酐用量增大,影响更明显.     

硅酸盐木材胶黏剂的固化动力学特征

为探讨硅酸盐木材胶黏剂的固化过程和固化特性,通过胶黏剂中水分蒸发速率测定试验,对不同温度下胶黏剂固化过程中的失水规律和动力学特征进行了研究。结果表明:硅酸盐胶黏剂的固化是物理作用和化学作用联合的结果,物理作用中的失水过程是控制固化速度的关键步骤,而且失水率随时间的变化规律可用非线性方程X=X_∞/1+be~(-kt)来描述。硅酸盐胶黏剂的固化可大致分为3个阶段,均具有非整数级动力学特征,活化能分别为16.78、23.02kJ/mol和52.29kJ/mol。     

淀粉干法酯化改性对淀粉/聚乳酸复合材料紫外老化性能的影响

以玉米淀粉为原料,马来酸酐(MAH)为酯化剂,通过干法合成马来酸酐酯化淀粉(ES)。FT-IR测试结果表明,玉米淀粉和MAH通过干法成功发生酯化反应。再将马来酸酐酯化淀粉和聚乳酸(PLA)通过熔融挤出法制备马来酸酐酯化淀粉/聚乳酸复合材料(ES/PLA)。采用紫外老化箱对复合材料进行加速老化处理,研究了干法酯化改性对复合材料老化性能的影响。FT-IR和SEM研究结果表明随着老化时间延长,复合材料中C—O、C—H和CO的吸收峰强度逐渐降低,破坏程度逐渐增大;老化时间相同时,ES/PLA中基团吸收峰强度大于原淀粉/PLA(NS/PLA),破坏程度小于NS/PLA;XRD和DSC结果表明,老化处理后2θ=21°处的结晶峰消失,且16.5°处出现PLA的结晶峰,表明淀粉的水解速率大于PLA;复合材料中PLA的结晶度随老化时间延长先增大,再减小,表明PLA中非结晶区先发生水解。受结晶度的影响,复合材料的热分解温度随着老化时间延长先增大,后减小,且ES/PLA的热稳定性优于NS/PLA。老化时间相同时,ES/PLA的机械性能优于NS/PLA,随着老化时间延长,NS/PLA和ES/PLA的机械强度逐渐降低。     

热固性双醛淀粉胶黏剂的制备及性能研究

以双醛淀粉为主要原料合成淀粉胶黏剂,采用交联剂异氰酸酯对其进行改性,研究聚乙烯醇（PVA）加入量、pH、异氰酸酯改性剂的添加量、热压温度对淀粉胶黏剂胶接性能的影响。结果表明：当反应体系 pH 为2.0、PVA 加入量（质量比）为5.0％、异氰酸酯改性剂添加量为双醛淀粉的20％、热压温度为110℃时,制得的胶合板性能满足Ⅱ类胶合板的使用要求。     

异氰酸酯—脲醛树脂复合胶黏剂的热性能

利用异氰酸酯对脲醛树脂进行了改性,制备复合胶黏剂,并采用DSC和TGA研究了异氰酸酯—脲醛树脂复合胶黏剂程序温度下的热量变化和热质量损失规律,讨论了异氰酸酯与脲醛树脂复合比例以及固化剂种类对复合胶黏剂体系热性能的影响.试验结果表明:异氰酸酯能够加速脲醛树脂固化反应,提高复合胶黏剂的热稳定性,在不同比例条件下,异氰酸酯与脲醛树脂混合比例为1/7时热稳定性最好,异氰酸酯复合胶黏剂最适宜的固化剂为氯化铵与甲酸混合物.     

硅镁凝胶强化人工林杉木的制备工艺优化及性能研究

  目的   为有效提升人工林杉木物理力学性能,以无机硅酸钠（Na₂SiO₃）溶液为浸渍改性剂,硫酸镁（MgSO₄）溶液为固化剂,采用真空–加压循环浸渍方法制备硅镁凝胶改性杉木,探究硫酸镁的添加量和不同浸渍工艺对改性杉木浸渍效果和性能的影响,并优化浸渍工艺为硅镁凝胶改性杉木的规模生产提供理论依据。   方法  通过单因素试验探讨硫酸镁和硅酸钠的摩尔比、浸渍时间、浸渍压力与负/正压时间比4个因素对杉木试件改性效果的影响,在此基础上设计L₉(34)正交试验优化浸渍工艺参数。由最佳工艺制得硅镁凝胶改性杉木与硅酸钠改性杉木,考察其质量增加率、顺纹抗压强度、硬度、吸水率、抗流失率、耐热性等性能和微观形貌表征,对比两种改性杉木之间及与未处理杉木的差异。  结果  综合单因素和正交试验结果得到:以硫酸镁和硅酸钠的摩尔比为1∶2的MgSO₄溶液和Na₂SiO₃溶液改性杉木,浸渍时间2 h、浸渍压力0.3 MPa和负/正压时间比2∶1的条件下制得的硅镁凝胶改性杉木性能最佳。对比未处理杉木,硅镁凝胶改性杉木的抗压强度、端面硬度、弦切面硬度和径切面硬度分别提升81.1%、73.1%、52.6%和37.2%,吸水率由129.3%降至73.3%。SEM结果显示硅镁凝胶改性杉木中硫酸镁成功浸入杉木管胞与硅酸钠反应并将其固化,导致其沉积物形貌不同,相比硅酸钠改性杉木其抗流失性提升了22.1%。TGA曲线中硅镁凝胶改性杉木的质量损失速率显著降低,由于无机组分的浸入,残余质量提升了27.09%。  结论  杉木经硅镁凝胶改性后,密度和强度增加,耐水性能改善,硬度、抗流失性及热稳定性显著提高,较硅酸钠改性杉木更具性能和应用方面的优势。      

市售木结构用胶黏剂抗剪性能比较

目前,市面上出现了几种室温固化木结构用胶黏剂,为了验证其性能,选用4种具有代表性的胶黏剂,根据国家标准GB/T 50708-2012《胶合木结构技术规范》之附录A进行胶缝顺纹拉伸剪切试验,测试胶缝的剪切强度,并与热固性酚醛树脂胶黏剂进行对比。结果表明:单组份聚氨酯、间苯二酚-甲醛树脂和聚醋酸乙烯酯-异氰酸酯3种市售木结构用胶黏剂的胶缝常态剪切强度和湿态剪切强度的平均值均达到国家标准要求,与热固性酚醛树脂胶黏剂基本相当,其中间苯二酚-甲醛树脂胶黏剂的剪切强度值最高;市售木结构用双组份聚氨酯胶黏剂,其胶缝常态剪切强度达到国家标准要求,但其湿态剪切强度达不到国家标准要求;胶缝剪切强度与胶缝剪切木破率具有较为明显的正相关性,即木破率越高其胶缝剪切强度值越高。