进入21 世纪以来,我国人造板制造业一直保持高速发展势头,成为世界上人造板产量最大的国家。2009 年我国人造板产量为1. 15 亿m3,2010 年我国人造板产量约为1. 4 亿m3,占世界总产量的近30%。随着我国社会经济的快速发展,人们的健康环保意识不断增强,对木材胶粘剂的质量要求越来越高,不但要求胶粘剂胶合强度高、贮存时间长,而且要求色泽浅、绿色环保。在木材胶粘剂中,三聚氰胺甲醛( MF) 树脂发展迅速,然而该树脂贮存期短,一般小于20 d,低温贮存期则更短[5 - 6],且三聚氰胺甲醛树脂韧性和耐老化性差、生产成本高,限制了其更广泛的应用。
目前我国制糖工业规模巨大,产糖量已居世界前3 位。广西是我国的产糖大省,但我国蔗糖资源利用效率不高,市场波动大、产品附加值低。对糖基木材胶粘剂进行了深入的研究,但
仍存在添加量小、合成反应剧烈、固化条件苛刻、固化时间长等问题。本文以蔗糖( S) 、三聚氰胺( M) 、甲醛( F) 和交联剂为原料,在碱性条件下共缩聚制备出蔗糖- 三聚氰胺- 甲醛( SMF) 共缩聚树脂,并对其性能与结构进行了表征。
从实验中得到的结论是:① 从试验中得知,SMF 树脂外观为黄色透明、均一无沉淀的液体,水溶性好,固体含量为46% ~49%,粘度为13. 5 ~ 17. 5 s( 涂- 4 杯,30 ℃) ,密度为1. 197 ~ 1. 232 g /cm3,pH 值为8. 5 ~ 9. 0,贮存期大大超过MF 树脂。② SMF 树脂的最优合成条件: 蔗糖与三聚氰胺质量比为1. 9 ( 蔗糖与三聚氰胺摩尔比为0. 7) 、甲醛与三聚氰胺摩尔比为2. 7、交联剂用量为树脂质量的0. 33%。③ 胶合板优化胶合工艺参数为: 双面施胶量340 g /m2、热压压力0. 9 MPa、热压温度150 ℃、热压时间60 s /mm。④ 通过IR 谱图和MS 谱图分析,推测了SMF树脂固化以前的化学结构,经分析共缩聚反应可能发生在蔗糖分子的3 个伯醇羟基上,且SMF 树脂存在醚键和环状结构,故具有较好的贮存稳定性和耐沸水性。