竹木质素改性酚醛树脂是一种通过竹木质素替代部分苯酚类产品合成的环保型材料。其制备工艺主要包括以下步骤:
1. 在反应釜中加入苯酚和催化剂,对溶液进行升温并搅拌。
2. 当溶液温度达到45—55℃时,加入竹木质素,在溶液温度达到50—55℃恒温搅拌110-120分钟。
3. 向反应釜中加入甲醛,在8—15分钟内升温至70-90℃,并在90-92℃恒温反应1-3小时。
4. 对反应釜中的溶液进行减压脱水,得到竹木质素改性酚醛树脂。
该工艺中,苯酚、甲醛和氢氧化钠的摩尔比为1:1.6:0.03,竹木质素占苯酚的重量百分比为15~30%。所采用的竹木质素可从造纸废液中提取,进一步提升了环保效益。
竹木质素改性酚醛树脂的制备工艺显著减少了苯酚类产品的使用,从而降低了对环境的污染。由于竹木质素的引入,这种新型树脂在保持传统酚醛树脂优良物理性能的基础上,进一步提升了其机械强度和耐热性。
具体来说,该树脂在电工、航空、建筑和航天等领域表现出优异的耐高温性和电绝缘性,且其回收处理更为便捷,符合当前绿色环保的发展趋势。
竹木质素改性酚醛树脂的合成路线主要包括苯酚、竹木质素、甲醛和氢氧化钠的反应。苯酚和氢氧化钠作为催化剂,在45—55℃的温度下与竹木质素混合,随后加入甲醛进行加热反应。最终通过减压脱水得到成品。
所采用的竹木质素源自造纸废液,这一原料不仅成本较低,还能有效利用废弃物,实现资源的循环利用。
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