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木质素作为自然界中储量最丰富的可再生酚类化合物,其结构十分复杂且含有多种活性官能团。在秸秆乙醇工业的残渣中有大量木质素,这些残渣得不到充分利用而变成环境污染物,或者当作燃料烧掉,低值化利用。在我国人造板产业中,脲醛树脂的年用量约800万吨,对石化资源过度依赖。若利用木质素替代部分尿素制备木质素脲醛树脂,对促进生物质资源高值化利用,降低秸秆乙醇产业综合成本,推动生物质能源、材料产业化发展具有重要意义。本文首先以木质素模型化合物、Lundquist木质素为原料,研究木质素-尿素-甲醛共聚机理,采用FT-IR、1H-NMR分析对LM-U-F树脂合成过程研究。前期碱性阶段主要发生木质素模型化合物、Lundquist木质素的羟甲基化反应。中间酸性阶段羟甲基木质素模型化合物或羟甲基化Lundquist木质素和羟甲基脲之间发生的缩聚反应。后期碱性条件下缩聚反应终止,得终产物。通过分析反应过程中产物的结构,推测出反应机理。以秸秆乙醇残渣(ER)、尿素(U)、甲醛(F)、三聚氰胺(M)为原料、采用碱酸碱工艺,制备了秸秆乙醇残渣改性脲醛共聚树脂(ERMUF)。分别考查了U、M、ER用量对制备的ERMUF的性能及其制备胶合板性能的影响。确定反应的最优配方为:F与U的物质的量比值n(F)/n(U)为1.5,M与F的物质的量比值n(M)/n(F)为0.15,ER质量替代对U质量的替代率m(ER)/m(ER+U)为0.48。探讨了ERMUF树脂的固化体系,选出了适宜的固化体系为NH4Cl和H3PO4复合固化剂,固化剂用量为1%NH4Cl和0.5%H3PO4。以秸秆乙醇残渣(ER)为木质素原料,制备了羟甲基化秸秆乙醇残渣(HER),将HER与UF树脂共混制备HER/UF复合树脂。确定了羟甲基化最佳条件:ER与甲醛(F)质量比值m(ER)/m(F)为20,催化剂Na OH与HER质量比值m(Na OH)/m(HER)为0.9%。采用FT-IR对HER中的木质素进行了分析,发现HER的羟甲基质量分数较ER的羟甲基质量分数有所增加,而随着m(ER)/m(F)增大,HER的羟甲基增加量减少。对ER/UF和HER/UF复合胶截面进行SEM分析,发现HER比ER在UF树脂中分散得更好;ER、HER添加量增加,复合树脂易开裂变脆。当HER替代10%~40%的UF树脂时,制备的胶合板达胶合强度满足Ⅱ类板的要求(>0.7 MPa),甲醛释放量达到E0级(<0.5 mg·L-1)。其中30%HER/UF制备的三合板性能最好。通过DSC分析表明,ER增加的使ERMUF树脂固化反应活性降低。以ERMUF树脂进行了应用性能研究,并对30%ERMUF树脂、50%ERMUF树脂进行了工业化中试生产实验,制备的胶合板胶合强度达到Ⅱ类板强度要求,甲醛释放量达到E0级。