新型綠色木質(zhì)素膠黏劑問世
新型綠色木質(zhì)素膠黏劑問世，由福建農(nóng)林大學(xué)材料系帥李教授領(lǐng)銜的研究組于八月八日以“速刊”形式在《自然》雜志上發(fā)表了這一成果
新型綠色木質(zhì)素膠黏劑問世，由福建農(nóng)林大學(xué)材料系帥李教授領(lǐng)銜的研究組于八月八日以“速刊”形式在《自然》雜志上發(fā)表了這一成果。本課題旨在解決目前木質(zhì)素膠體制備過程繁瑣、成本高、性能不佳等技術(shù)瓶頸，制備出可替代石化膠體的綠色環(huán)保木質(zhì)素膠體。
人造板在建筑、家居裝飾等方面有著廣泛的應(yīng)用。目前，我國人造板的年產(chǎn)量已突破三億立方米，位居世界第一。目前，常用的人造板膠粘劑以脲醛、酚醛為主，由于它們都是以石化制品為原料，因此會產(chǎn)生大量的甲醛。為了減少對石化材料的依賴，工業(yè)上已開始采用木材中的木素代替苯酚制備木素-酚醛樹脂膠粘劑。然而，現(xiàn)有的工業(yè)木素縮聚反應(yīng)嚴重，反應(yīng)活性低，導(dǎo)致其性能差，色澤深，成本高，而且不能徹底解決甲醛的析出問題。因此，以綠色、低碳的生物質(zhì)為原料，制備廉價、高效、無毒的木質(zhì)膠粘劑是當前研究熱點。
本課題組在前期研究工作的基礎(chǔ)上，從生物質(zhì)（如木材、稻草）中提煉出具有較高反應(yīng)性的木質(zhì)素，并將其作為“類膠體”，研制出了一種新型的、綠色的木質(zhì)素膠體。采用這種木質(zhì)素膠粘劑，可在100℃到190℃的較寬的熱壓溫度范圍內(nèi)，制備出性能優(yōu)良的膠合板，具有綠色環(huán)保、工藝簡單、性能優(yōu)良、成本低等優(yōu)點。
通過對木素膠的微觀界面分析，我們發(fā)現(xiàn)木素膠的形成機理與木素的軟化及其對細胞內(nèi)通道的浸潤和充填有關(guān)。通過2D-NMR、Micro-IR等技術(shù)，我們發(fā)現(xiàn)，該膠粘劑中的木素能在植物細胞壁上原位形成自交聯(lián)，并能與天然木素復(fù)合體形成自交聯(lián)。通過本項目的研究，期望通過木質(zhì)素膠粘劑在板料界面處的物理化學(xué)結(jié)合，實現(xiàn)木材產(chǎn)品的綠色、低碳化。
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