間苯二酚苯酚甲醛樹脂耐水改性及固化工藝研究.pdf

1、木結(jié)構(gòu)工程材是以木材為原料，通過膠接技術(shù)壓制而成的，可作為承重結(jié)構(gòu)的支撐梁或工程板材。由于木結(jié)構(gòu)工程材在室內(nèi)和室外的應(yīng)用都非常廣泛，因而木結(jié)構(gòu)膠黏劑應(yīng)具有高強度、耐水、阻燃、環(huán)保等要求。木結(jié)構(gòu)工程材尺寸較大，不適合熱壓成型工藝，故膠黏劑必須還具有低溫固化的優(yōu)點。因此開展環(huán)保高強度膠黏劑的制造技術(shù)研究具有重要的意義。
　　間苯二酚-苯酚-甲醛(RPF)樹脂膠黏劑是由苯酚、甲醛、間苯二酚在堿性條件下縮聚而成的，它不僅具有優(yōu)異的力學(xué)性能

2、和耐水性能，而且固化溫度低于普通酚醛樹脂，可廣泛運用于室外大型木結(jié)構(gòu)材料的膠合。然而目前合成出的RPF樹脂膠黏劑存在以下問題:一是游離甲醛含量偏高，容易造成環(huán)境污染;二是樹脂中間苯二酚含量較高，增加了生產(chǎn)成本。
　　本文從影響RPF樹脂膠黏劑的耐水性能和固化性能等多項因素出發(fā)，探索了固化劑的選擇、固化工藝等對RPF樹脂耐水性和剪切強度的影響。并通過電鏡掃描(SEM)、示差掃描量熱法(DSC)、傅里葉紅外光譜(FTIR)等一系列測試

3、方法對RPF樹脂結(jié)構(gòu)進行表征，研究其固化機理。綜合全文研究表明:
　　1.通過單因素試驗，可得間苯二酚含量、壓板溫度、固化劑對RPF樹脂膠黏劑的耐水性影響較大。
　　2.通過單因素試驗及正交試驗分析得到膠合工藝的最優(yōu)條件為:R/P摩爾比為1∶4，壓板溫度為80℃，壓板時間為1h，壓強為1MPa。在最優(yōu)條件下，測得RPF樹脂膠黏劑干態(tài)剪切強度為14.8MPa，濕態(tài)剪切強度為8.2MPa。
　　3.固化劑復(fù)配方式對RPF樹

4、脂膠黏劑的性能有一定影響。試驗結(jié)果表明，當(dāng)采用納米氫氧化鎂代替部分多聚甲醛作為固化劑時，RPF樹脂膠黏劑仍然可以保持較好的耐水性能及較高的力學(xué)性能，且樹脂游離甲醛含量會降低，有利于環(huán)境保護。
　　4.通過對RPF樹脂進行DSC、FTIR測試分析，可得RPF樹脂在固化過程中羥甲基會被逐漸消耗，芳環(huán)結(jié)構(gòu)會隨著固化反應(yīng)發(fā)生變化，并有羰基C=O結(jié)構(gòu)生成。
　　5.將RPF樹脂膠黏劑運用于松木的膠合中，其干態(tài)剪切強度均在10MPa以上