木质素是一种天然高分子有机物,它的含量在植物界仅次于纤维素,是一种天然可再生资源。随着世界资源危机日益严重以及对生态环境要求的不断提高,木质素及其衍生的研究与应用越来越受到国内外广泛重视。随着木材工业的发展,我国的胶粘剂工业也得到了很大发展。木材工业用胶粘剂产品无论在产量上或品种数量上,还是在产品质量上,都有了很大的进步,但仍存在一些问题。酚醛树脂(phenol-formaldehyde?resin?以下简称PF胶)作为一种在人造板材胶黏剂行业应用广泛且性能优良的高分子树脂,具备胶黏强度高、耐水性强、耐候性好等特性,但其也存在原料成本高、原料来源不可再生等缺点。碱木素主要来源于制浆造纸废液。本文将碱木素应用于酚醛树脂胶黏剂的制备,制成碱木素-酚醛树脂(alkali?lignin-formaldehyde?resin?以下简称?ALPF胶)胶黏剂,以碱木素代替部分价格昂贵的苯酚合成高分子材料,具有较大的经济和社会意义。本文首先利用红外光谱、元素分析等测试手段对碱木素化学结构进行了分析研究。结果表明,碱木素中含有较多的酚羟基、部分醇羟基、甲基以及亚甲基。其酚羟基结构与苯酚有相似结构,可以作为ALPF胶合成的原料。其次,通过对反应时间、反应温度、木/醛比、PH等反应性能参数对游离甲醛及羟甲基含量的影响,确定了羟甲基化改性的最佳优化条件:90℃、PH?为?11.5、反应时间?3.5h、木/醛为? 4:1。在此优化条件下,羟甲基含量较高,通过增加羟甲基含量,有效的提高了碱木素与甲醛的反应活性。同时,经过优化,不仅有效降低了游离甲醛含量,同时也达到了资源的有效利用及环境保护的作用。最后,以碱木素替代50%的苯酚合成?ALPF胶。以游离甲醛、游离苯酚、粘度及胶黏强度等作为性能指标,讨论了碱用量、醛用量、尿素用量对以上性能指标的影响。研究表明,当碱用量为?4.5%、醛用量为?12%、尿素用量为?2.5%时反应条件最优,胶黏强度达到2.37Mpa大于未改性的2.11Mpa、游离甲醛有原来的0.11%到现在的0.093%、游离苯酚含量降低到?0.35%、固含量达到?49.2%,粘度为?289mpa﹒s,性能都有不同程度的优化,特别是尿素的加入在降低游离甲醛及提高胶黏强度方面功不可没,这些研究都为实验室研究及工业化应用提供了较好的理论依据。