本發(fā)明的實(shí)施例涉及用于竹材層積材的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂。
背景技術(shù)：
：酚醛樹(shù)脂為竹材膠粘劑三大膠種(脲醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂及三聚氰胺樹(shù)脂)之一，三種膠粘劑以各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用于竹材加工行業(yè)，其主要原材料都來(lái)自不可再生的石油化工產(chǎn)品，隨著人們對(duì)資源短缺危機(jī)和環(huán)境污染日益嚴(yán)重?fù)?dān)憂的意識(shí)不斷增強(qiáng)，使竹材加工行業(yè)用酚醛樹(shù)脂膠粘劑(室外材必須采用)的擴(kuò)大生產(chǎn)和拓展應(yīng)用領(lǐng)域受到價(jià)格上揚(yáng)與污染督控的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。酶解木質(zhì)素來(lái)源于可再生的植物秸稈發(fā)酵后所剩殘?jiān)刑崛〉哪举|(zhì)素，由于木質(zhì)素本身是天然的酚類物質(zhì)而具有苯酚的性質(zhì)，且酶解木質(zhì)素比較好的保留了木質(zhì)素的化學(xué)活性，富含酚羥基，使用其可以部分代替昂貴且有毒的苯酚合成酚醛樹(shù)脂膠粘劑，因此大力開(kāi)展木質(zhì)素酚醛樹(shù)脂膠粘劑的制造工藝研究和應(yīng)用研究是酚醛樹(shù)脂的發(fā)展趨勢(shì)，具有重要的社會(huì)效益和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供了一種用于竹材層積材的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂，用于竹材層積材的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂通過(guò)以下方法制備得到：將苯酚75-80克加入容器并在55-60℃的水浴鍋中開(kāi)始升溫，依次將甲醛溶液60-64克、堿液6.0-6.5克、酶解木質(zhì)素75-80克和水145克加入所述容器，并升溫至80℃，然后保溫反應(yīng)75-80分鐘；分兩次再加入甲醛溶液，每次加入45-48克，反應(yīng)55-60分鐘后，降溫至65-70℃；然后再次加入堿溶液22-25克，并且加入尿素8-9克，在65-70℃條件下保溫反應(yīng)38-40分鐘；冷卻降溫至45℃出料，制備得到酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂。在上述用于竹材層積材的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂中，其中，所述容器為三口燒瓶。在上述用于竹材層積材的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂中，其中，所述苯酚的純度為98％。在上述用于竹材層積材的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂中，其中，所述甲醛溶液的質(zhì)量濃度為37％。在上述用于竹材層積材的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂中，其中，所述堿液為氫氧化鈉溶液，所述堿液中的氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為50％。由上可知，本發(fā)明制備得到的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂膠黏劑在用于制備竹材層積材之后，甲醛釋放量小于0.12毫克/升，遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)標(biāo)e1級(jí)(≤1.5毫克/升)水平。此外，板材的膠合強(qiáng)度也遠(yuǎn)高于國(guó)標(biāo)i類膠合強(qiáng)度，均大于4倍。此外，使用了廢棄物植物秸稈發(fā)酵制成酶解木質(zhì)素變廢為寶，所制成的酚醛樹(shù)脂膠黏劑成本降低46％，而且有利于環(huán)境保護(hù)，并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。具體實(shí)施方式下面的實(shí)施例可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。為了均勻地進(jìn)行加熱，本發(fā)明采用水浴鍋，首先將集熱式恒溫加熱磁力攪拌器水浴鍋升溫至55-60℃；之后將融化的苯酚(苯酚的純度為98％)75-80克加入三口燒瓶并在55-60℃的水浴鍋中開(kāi)始升溫，依次緩慢地(約15-20分鐘，過(guò)急或同時(shí)加入容易產(chǎn)生副反應(yīng))將甲醛溶液(質(zhì)量濃度為37％)60-64克、堿液(氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為50％)6.0-6.5克、酶解木質(zhì)素75-80克和水145克加入三口燒瓶，并升溫至80℃，然后保溫反應(yīng)75-80分鐘；分兩次緩慢地(每次約3分鐘)加入第二、第三批甲醛溶液(濃度為37％)各45-48克反應(yīng)55-60分鐘后，降溫至65-70℃；然后緩慢地(約3分鐘)加入第二批堿溶液(氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為50％)22-25克，以及加入尿素8-9克，在65-70℃條件下保溫反應(yīng)38-40分鐘；最后冷卻降溫至45℃出料，制備得到酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂膠黏劑。通過(guò)本領(lǐng)域常用的方法測(cè)量制備得到的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂膠黏劑的ph和游離甲醛的量。此外，將得到的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂膠黏劑用于制備竹材層積材，并測(cè)定板材膠合強(qiáng)度和甲醛釋放量。實(shí)施例11)將集熱式恒溫加熱磁力攪拌器水浴鍋升溫至60℃；2)將融化的苯酚(苯酚的純度為98％)80克加入三口燒瓶并在水浴鍋中開(kāi)始升溫，依次緩慢地(約15分鐘)將甲醛溶液(濃度為37％)64克、堿液(氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為50％)6.5克、酶解木質(zhì)素80克和水145克加入三口燒瓶，并升溫至80℃，然后保溫反應(yīng)80分鐘；3)分兩次緩慢地(每次約3分鐘)加入第二、第三批甲醛溶液(濃度37％)各48克反應(yīng)60分鐘后，降溫至70℃；4)然后緩慢地(約3分鐘)加入第二批堿溶液(氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為50％)25克，以及加入尿素9克，在70℃條件下保溫反應(yīng)40分鐘；5)冷卻降溫至45℃出料，制備得到酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂膠黏劑。上述方法制得的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂膠粘劑主要指標(biāo)：ph＝10.41，游離甲醛含量為0.27％。將上述膠黏劑用于制備竹材層積材，涂膠量約120g/m2，通過(guò)8個(gè)試件進(jìn)行檢測(cè)，以減小偶然誤差，平均板材膠合強(qiáng)度為3.188mpa(見(jiàn)表1)，甲醛釋放量為0.1毫克/升，遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)標(biāo)e1級(jí)(≤1.5毫克/升)并且強(qiáng)度性能為標(biāo)準(zhǔn)的4.2倍。表1竹材膠合板剪切強(qiáng)度檢測(cè)試件編號(hào)試件長(zhǎng)/mm試件寬/mm試件面積/mm2剪切強(qiáng)度/mpa124.220.2488.843.8224.820.2500.962.3323.919.9475.613.1424.620.4501.843.7524.820.0496.002.9624.519.7482.652.3724.719.7486.593.5824.820.2500.963.9平均值3.188注：國(guó)標(biāo)ⅰ類膠合強(qiáng)度≥0.75mpa實(shí)施例21)將集熱式恒溫加熱磁力攪拌器水浴鍋升溫至55℃；2)將融化的苯酚(苯酚的純度為98％)75克加入三口燒瓶并在水浴鍋中開(kāi)始升溫，依次緩慢地(約20分鐘)將甲醛溶液(濃度為37％)60克、堿液(氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為50％)6.0克、酶解木質(zhì)素75克和水145克加入三口燒瓶，并升溫至80℃，然后保溫反應(yīng)75分鐘；3)分兩次緩慢地(每次約3分鐘)加入第二、第三批甲醛溶液(濃度37％)各45克反應(yīng)55分鐘后，降溫至65℃；4)然后緩慢地(約3分鐘)加入第二批堿溶液(氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為50％)22克，以及加入尿素8克，在65℃條件下保溫反應(yīng)38分鐘；5)冷卻降溫至45℃出料，制備得到酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂膠黏劑。上述方法制得的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂膠粘劑主要指標(biāo)：ph＝10.39，游離甲醛含量為0.28％。將上述膠黏劑用于制備竹材層積材，涂膠量約120g/m2，通過(guò)8個(gè)試件進(jìn)行檢測(cè)，以減小偶然誤差，平均板材膠合強(qiáng)度為3.15mpa(見(jiàn)表1)，甲醛釋放量為0.11毫克/升，遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)標(biāo)e1級(jí)(≤1.5毫克/升)并且強(qiáng)度性能為標(biāo)準(zhǔn)的4.2倍。表1竹材膠合板剪切強(qiáng)度檢測(cè)試件編號(hào)試件長(zhǎng)/mm試件寬/mm試件面積/mm2剪切強(qiáng)度/mpa124.120.2486.823.7224.820.2500.962.4323.919.9475.613.0424.620.4501.843.7524.820.0496.002.8624.519.7482.652.5724.719.7486.593.5824.720.2498.943.6平均值3.15注：國(guó)標(biāo)ⅰ類膠合強(qiáng)度≥0.75mpa由上可知，本發(fā)明制備得到的酶解木質(zhì)素基酚醛樹(shù)脂膠黏劑在用于制備竹材層積材之后，甲醛釋放量小于0.12毫克/升，遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)標(biāo)e1級(jí)(≤1.5毫克/升)水平。此外，板材的膠合強(qiáng)度也遠(yuǎn)高于國(guó)標(biāo)i類膠合強(qiáng)度，均大于4倍，是非常優(yōu)秀的環(huán)保型優(yōu)質(zhì)室內(nèi)、室外用途的結(jié)構(gòu)與裝飾用材。此外，使用了廢棄物植物秸稈發(fā)酵制成酶解木質(zhì)素變廢為寶，所制成的酚醛樹(shù)脂膠黏劑成本降低46％，不僅擴(kuò)大了產(chǎn)品的用途，而且有利于環(huán)境保護(hù)，并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，以上實(shí)施例僅是示例性實(shí)施例，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行多種變化、替換以及改變。當(dāng)前第1頁(yè)12