工业木质素用于木材胶粘剂的研究新进展.doc

全国第十三次工业表面活性剂研究与开发会议 工业木质素用于木材胶粘剂的研究新进展 刘纲勇 邱学青 邢德松 (华南理工大学化工与能源学院 广东省绿色化学产品技术重点实验室 广州 510640) 摘 要: 介绍了不同来源木质素在木材胶粘剂中应用的可能性 分析和比较了对工业木质素进行羟 甲基化 酚化 脱甲基化 氧化等几种常用改性方法的特点 详细阐述了工业木质素基酚醛树脂 脲醛树脂 三聚氰氨甲醛树脂 聚氨酯胶粘剂及木质素基环保木材胶粘剂的性能特点和研究进展 最后 分析了国内存在的问题并提出了相应的建议 关键词: 工业木质素 改性 木材胶粘剂 中图分类号 TQ433.4+39 文献标识码 文章编号 A New Advancement of Applications of Industrial Lignin in Wood Adhesives Liu Gang-yong, Qiu Xue-qing, Xing De-song (Department of Chemical Engineering, SCUT, Guangzhou 510640, China) Abstract The potential application of lignin from different sources in wood adhesives was introduced. The characters of the modifications of lignin, such as: methylolation, phenolation, demethylation and oxidation, and their effects on properties of wood adhesive were compared and analyzed. Industrial lignin- based phenol-formaldehyde, urea-formaldehyde, melamine-formaldehyde, polyurethane and environmentally friendly wood adhesive were then reviewed in detail. At last, domestic problem of lignin- based adhesive was analyzed, and the corresponding suggestions were put forward. Keywords industrial lignin; modification; wood adhesive 随着各国对生态环境的重视和天然林保护工程的实施 利用人工速生材 中小径级木材制造各 种人造板已经成为世界木材工业发展的方向 根据联合国粮农组织报道 2004 年世界人造板的产 量已达 1.70 亿 m3 耗用胶粘剂 413 万 t (以固化含量 100 %计) 在木材胶粘剂中 用量最大的是脲 醛树脂 酚醛树脂和三聚氰氨甲醛树脂(MF)胶粘剂 它们并称为人造板工业三大胶 美和欧洲定向结构板(OSB) 迅速地发展 使聚氨酯(PU)胶粘剂需求量大增[1, 2] 但是 剂的原料均来源于不可再生的石油产品 随着石油资源的匮乏以及其价格不断上涨 生资源代替石油产品作为制备胶粘剂的原料 已经成为目前亟待解决的一个关键问题 近年来 在北 上述 4 种胶粘 寻找利用可再 木质素作为一种可再生的生物质资源 产量仅次于纤维素 是自然界中第二大量的天然有机物 工业木质素是制浆造纸废液中回收的主要成份 全世界每年产量约为 5000 万 t 其中只有不到 10 % 得到有效地利用 其它大部分都被排入江河或烧掉 污染环境的同时 也造成了巨大的浪费 因此 第一作者简介 刘纲勇 1974 - 男 江西人 博士研究生 电话 020 Email:  HYPERLINK mailto:gangyongliu@126.com gangyongliu@126.com 通讯联系人 邱学青 Email:  HYPERLINK mailto:cexqqiu@ cexqqiu@ 1  全国第十三次工业表面活性剂研究与开发会议 有效地利用木质素也是一个急待解决的重大课题[ 3 ] 有关木质素做为胶粘剂的研究最早可追溯到19世纪末 20世纪50年代以后 木质素应用于胶粘 剂的专利开始大量出现 但直到20世纪70年代 在丹麦 瑞士 芬兰等国家才开始进行生产性实验 而由于能耗大和强酸的腐蚀性等原因 并没有进一步工业化[4 ] 近二十年来 由于石油危机引起石 油化学品价格上涨以及世界各国对环境保