UFC-木质素磺酸钠共缩聚树脂固化动力学及热性能分析
2021-03-24侯志兵张亚伟方建林甘卫星陈爱炳
侯志兵, 张亚伟, 方建林, 甘卫星, 3, 陈爱炳
(1.广西大学 资源环境与材料学院, 南宁 530004;2.凯莱英生命科学技术有限公司,天津 300450 ;3.广西师范大学 资源与环境学院,广西 桂林 541004)
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脲醛树脂合成原料来源广泛、 价格低廉、 固化温度低、 颜色浅、 不污染被胶接材, 且有较好的耐水性和胶接强度[1-2], 是生产中密度纤维板、 刨花板、 胶合板等室内用人造板的常用热固性树脂[3-5]。但随着脲醛树脂用量的增加, 相应的问题也逐渐凸显出来, 如游离甲醛含量高、 耐水耐候性差等, 因此对脲醛树脂进行改性具有重要意义[6-9]。普通脲醛树脂(UF)是尿素和甲醛在催化剂的作用下, 经过加成和缩聚反应而生成的高分子树脂[10]。然而, 原料甲醛低温容易自聚, 不利于在低温地区使用,也不宜大量购买长期存放。用甲醛制备UF树脂常需要脱除投料量10%~30%的水分以提高树脂的固含量, 满足其在人造板领域的使用要求; 而对UF树脂进行真空脱水会产生废水和废甲醛, 对环境产生污染[11-12],因此对脲醛预缩液(urea formaldehyde condensation, UFC)的合成势在必行, UFC是利用高浓度甲醛和尿素在碱性条件下加成、 预缩聚的产物[13]。在美国, 使用UFC制胶的工厂超过90%, 制胶成本大幅降低, 而在我国关于UFC的应用还未大面积推广, 只有为数不多的研究。
木质素磺酸钠(sodium lignosulfonate, SL)是亚硫酸盐法造纸黑液的主要成分[14]。由于在木质素结构中引入亲水性的磺酸基, 可以和羟基、 氨基等活性官能团反应, 随着国家环保要求的日益严格, 如何高效利用造纸黑液成为研究热点[15-19]。……
