摘要利用廢棄ACQ防腐杉木苯酚液化物與甲醛在堿性環(huán)境中反應(yīng)，進行熱固型朌醛樹脂合成實驗;通過正交試 驗方法研究了單因素變量對樹脂化反應(yīng)的影響。得出最優(yōu)化的樹脂化合成工藝為：合成溫度80°C，合成時間120min,氫 氧化鈉/液化物摩爾比（mrivhOH/p ) = 0.6，曱醛/液化物摩爾比（，冊）=2.0。在此工藝條件下制備的酚醛樹脂壓制的膠 合板肢合強度達到1_ 33MPa,符合GB/T17657-1999中I類肢合板的強度要求。

 

關(guān)鍵詞 ACQ防腐木材，苯酚液化，樹脂化，肢黏劑，酚醛樹脂

 

木材液化作為生物質(zhì)利用的主要途徑之一[1]，受到國內(nèi) 外學者的普遍關(guān)注與研究。木材防腐處理是延長木材使用壽 命、節(jié)約木材的有效措施，而防腐木材廢棄后容易產(chǎn)生環(huán)境污 染。各類可再生的生物質(zhì)纖維物質(zhì)及其組成部分如樹皮、木 質(zhì)素、廢紙、竹材、葡萄藤等被用于替代苯酚合成鼢醛樹 脂[2—71，利用廢棄ACQ防腐杉木液化優(yōu)化工藝條件下所得液 化物[8]，合成酚醛樹脂，對環(huán)境保護有十分重要的意義。

 

本研究探討了樹脂化時間、溫度、氫氧化鈉/液化物摩爾 比、甲醛/液化物摩爾比對樹脂化性能的影響，初步對ACQ防 腐木的樹脂化工藝進行了優(yōu)化。

 

1實驗部分 1.1材料

 

木材:廢棄ACQ防腐杉木，用植物粉碎機加工成80目木 粉（網(wǎng)篩孔徑0. 2_)，103±2°C下干燥12h，放人干燥器中留 作實驗原料。

 

藥品:苯酚(分析純）;硫酸(分析純），濃度98%，采用蒸餾 水配制成濃度36%的低濃度硫酸;丙酮(分析純）；甲醛(分析 純），濃度37%;氫氧化鈉溶液，濃度40%。

1.2方法

 

將干燥后的木粉、苯酚、硫酸按液比3. 5、硫酸加人量9% 的配比加人裝有冷凝裝置的250mL三口燒瓶中，升溫至 150°C，待苯酚融化后以轉(zhuǎn)速1058r/min攪拌反應(yīng)2. 5h,反應(yīng) 物迅速冷卻至室溫[8]。在真空0.095MPa條件下抽濾液化 物，得到的液化物收于玻璃瓶中備用。35°C以下將質(zhì)量分數(shù) 為40%的氫氧化鈉溶液和蒸餾水一次加人到裝有液化物的燒 瓶中，在帶有冷凝裝置的50°C水浴中，充分攪拌5mm;根據(jù)液 化物物質(zhì)的量(以苯酚計)緩慢滴加一定比例的甲醛溶液至燒 瓶中，然后將水浴溫度提高到設(shè)定溫度(每15min升高10°C)， 到達設(shè)定溫度后計時，進行合成反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后，將得到的 酚醛樹脂在冷水中冷卻至30°C以下，放入玻璃瓶中，編號備 用。

 

將面粉按5%的質(zhì)量比與樹脂均勻混合，熱壓溫度 150°C，熱壓壓力1.2MPa，熱壓時間7min，芯板雙面涂膠量 280g/m2條件下，將合成的酚醛樹脂與芯板壓制成膠合板。 試件的鋸割按照GB/T9846. 7-2004中A型試件要求進行，膠 合板強度依據(jù)GB/T17657-1999中I類膠合板的強度要求(膠 合強度大于0. 7MPa)進行檢測。

 

 

時，膠合強度達到最大值為

 

1. 115MPa;隨著樹脂化時間的提高，膠合強度先快速上升后 下降，樹脂化溫度為80°C時，膠合強度達到最大值為 1.09MPa;隨著 ^^NaOH/P 的提高，膠合強度先上升后下降，當 mrNaOH/p為0. 6時，膠合強度達到最大值為1. 08MPa；隨著 mrF/P的提高，膠合強度呈現(xiàn)上升的趨勢，且當mrF/P為2. 0 時，膠合強度達到最大，為1. 095MPao

 

2. 2.2 優(yōu)化工藝

 

表2為廢棄ACQ防腐木液化物樹脂壓制的楊木三層膠 合板干態(tài)膠合強度正交試驗結(jié)果。由表2可知，優(yōu)化條件為： A2B2C2D3，即優(yōu)化條件如表3所示。試驗選取的4個因素對 防腐木液化物樹脂化濕態(tài)膠合強度的影響規(guī)律依次是:A>D >B>C，即樹脂化時間> ?wrF/P >樹脂化溫度> tktjv^oh/p。 根據(jù)表3優(yōu)化條件的具體參數(shù)，按照