纳米材料增强三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂研究开题报告

1. 研究目的与意义

纳米流体作为一种新型的高效、高传热性能的能量输运工质，可有效提高热系统的传热性能，提高热系统的高效低阻紧凑等性能指标，满足热系统高负荷的传热冷却要求，满足一些特殊条件（微尺度条件）下的强化传热要求，在强化传热领域具有十分广阔的应用前景和潜在的重大经济价值，被称之为未来的冷却散热技术。在人造板行业纳米流体的高导热系数强化了基液的传热性能，提高了能源利用率，为降低人造板行业的能耗问题提供了一种新的解决方法。

虽然纳米改性的研究非常多，但是从热传导的角度研究比较少，这是一种解决人造板行业能耗问题的方法。现在纳米流体还没有应用在胶黏剂上，制备纳米流体胶黏剂，可以提高胶黏剂的热传导效率，从而达到节能降耗的目的，此外，纳米改性还可以提高胶黏剂的性能。

2. 国内外研究现状分析

技术水平的低下和粗放型经济增长方式导致了资源消耗太多。我国能源利用率只有比发达国家低十多个百分点。我国单位gnp 的能源消费量是西方发达国家的4-14倍; 远远高于工业发达国家;　中国是人造板生产大国，进口依赖度较小。尽管我国人造板企业数与产量规模都较为可观，但大多数生产企业规模较小，设备与技术水平偏低，产品质量及应用水平有待提高。我国人造板产量很大，对外依赖度已不到1%，其中纤维板产量已在2000年超越美国成为最大生产国。在绿色理念下，要求我国各行业促进能源结构优化。在人造板行业可以从优化工艺设计，合理利用能源。依靠科技进步，实现节能降耗。人造板行业节能降耗潜力大，在今后的设计生产和改造中，必须把节能降耗放在重要位置，以便达到节约能源和提高企业经济效益的目的。

1. 三聚氰胺改性脲醛树脂增强研究现状

1.1 三聚氰胺改性脲醛树脂的发展现状

3. 研究的基本内容与计划

树脂的制备：采用传统的碱酸碱工艺，制备终摩尔比f（甲醛）/u（尿素）=1.1，m（三聚氰胺）为7.5%wt尿素的三聚氰胺增强的muf树脂胶黏剂。 纳米流体型树脂胶黏剂的制备：分别选用纳米sio₂，tio₂粒子，基于树脂质量，取0.2，0.4，0.6，0.8，1.0wt%五个比列，磁力搅拌10min，放入超声细胞粉碎仪处理1h，超声功率50%，超声3s，间隔3s，温度控制在20℃以下。

胶合板的制备：选用杨木单板（含水率8-10%），25%氯化铵为固化剂，添加10wt%面粉，施胶量为240g/m²，普通3层胶合板组坯。选择单因素实验，热压压力为1.0mpa，热压时间选择60s/mm，50s/mm，40s/mm，热压温度选择100℃，110℃，120℃。

性能与表征：测试纳米粒子对树脂的固化时间，适用期，粘度，游离醛含量的影响（gbt 14074-2006 木材胶粘剂及其树脂检验方法），以及对胶合板的胶合强度与甲醛释放量的影响(gbt 17657-2013)人造板及饰面人造板理化性能试验方法），还有通过dsc，tg，xrd，ft-ir，¹³c-nmr等表征，研究对固化反应动力，热稳定性以及树脂结构的影响。

4. 研究创新点

从热传导的角度研究比较少，这是一种解决人造板行业能耗问题的新方法。制备纳米流体胶黏剂，可以提高胶黏剂的热传导效率，从而达到节能降耗的目的，此外，纳米改性还可以提高胶黏剂的性能。