离子液体降解碱木素及其在改性酚醛树脂中的应用开题报告

1. 研究目的与意义

草浆黑液的主要成分为木质素，它具有很高的工业价值，如何有效利用好草浆黑液木素已成为科研工作者研究的热点问题。木质素本身具有与酚醛树脂相似的结构，可以单独作为胶粘剂使用。但是由于木素芳环上的取代基较多，羟基和可发生交联反应的游离空位较少，使得木质素本身反应活性低，产品存在胶合强度低，耐水性差且生产能耗大等问题。由于木质素具有苯酚结构，因此可以用其代替价格昂贵的苯酚(约11500元/吨)制备木材胶粘剂，如用其代替部分苯酚改性酚醛树脂(lpf)，该技术相对成熟，但因能耗大和强酸的腐蚀性等原因也没有进一步工业化。

离子液体(ILs)是指在室温（或稍高于室温的温度）下呈液态的离子体系，是由有机阳离子和无机阴离子构成且在室温或室温附近温度下呈液态的盐。对于酸催化木质素化学，离子液体也许是一种比较好的反应介质，因为它们更倾向于有碳正离子形成的反应，而且不像一般的有机溶剂，离子液体更容易溶解木质素。因此本研究采用酸性离子液体降解麦草碱木质素，通过测试木素分子量的变化，表面化学键断裂及官能团变化，观察表面形貌、表面自由基变化，研究离子液体对木质素分离提纯的机理，并将提纯后的木质素对于酚醛树脂的改性中，并探讨其改性机理。

2. 国内外研究现状分析

酚醛树脂(pf)胶粘剂具有粘接强度高、耐水及耐候性好等优点，至今仍然是制造室外用人造板主要的胶粘剂。

但是，pf胶粘剂存在固化温度高、热压时间长、易透胶、有甲醛释放、原料成本高且不可再生等缺点。

胶粘剂行业一直在试图寻找一种可再生、性能高的原料来生产酚醛树脂。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：本研究采用酸性离子液体降解麦草碱木质素，通过测试木素分子量的变化，表面化学键断裂及官能团变化，观察表面形貌、表面自由基变化，研究离子液体对木质素分离提纯的机理，并将提纯后的木质素对于酚醛树脂的改性中，并探讨其改性机理。

1）离子液体的选择(sigma公司) 2）离子液体降解木质素工艺条件的确定：

主要包括：离子液体的用量（固液比）、催化剂、降解温度、降解时间

4. 研究创新点

用离子液体降解工业碱木质素，提高木质素的反应活性，并将其应用于酚醛树脂胶粘剂的改性研究中。