聊聊：木质素胶粘剂的作用是什么？

guozhiwei · 发表于 2022-5-11 22:16:15

　　以木材制取纸浆所得的木质素衍生物为主要组分制成的胶粘剂。木质素是木材中纤维素的天然胶粘剂。木质素在木材中含量仅次于纤维素，前者占25%，后者占55%。木质素的化学结构至今尚未完全搞清楚，目前一般公认木质素是苯丙基（C9）单位通过C—O键或C—C键连接而成的高分子化合物。天然木质素是无色或淡黄色的树脂状物质，但很难从木材中提取。工业木质素实质上是制浆过程中天然木质素经酸或碱等催化剂和加热作用，使C—O等化学键不同程度断裂而得到棕色或深棕色的物质，它是由C9单位连成的大大小小的碎片组成（愈疮木基丙烷、紫丁香基丙烷和对-羟苯基丙烷结构式见木质素）。已知针叶树材木质素中主要存在愈疮木基丙烷结构单元，有少量对-羟苯基丙烷结构单元；阔叶树材和禾本科植物木质素中主要存在紫丁香基丙烷和愈疮木基丙烷结构单元，也有少量对-羟苯基丙烷结构单元。由于针叶树材木质素比阔叶树材木质素中有较多的愈疮木基丙烷结构单元，利用其制胶的可能性也较大。结构胶的相关资讯可以到我们网站了解一下，从专业角度出发为您解答相关问题，给您优质的服务！

　　木质素与酚醛树脂的结构相似，均是包括苯环，由化学键连成的大分子化合物；苯环上均有可反应交联的游离空位（—OH基的邻、对位）可以进一步交联固化，这就是木质素可以做胶的依据。不过木质素芳环上的取代基较多，—OH基和可交联反应的游离空位较少，这是木质素胶不如酚醛树脂胶的原因。

　　工业木质素的主要来源是纸浆废液。目前各国对工业木质素中占较大比例的硫酸盐木质素和可以不经过复杂化学处理直接用作木材胶粘剂的亚硫酸制浆废液研究利用较多。利用工业木质素做木材胶粘剂可有以下几种途径：①直接用亚硫酸盐制浆废液或木质素磺酸盐制胶；②用超滤等非化学方法处理，分出分子量最适合于做胶部分加以利用；③使用时加交联剂或过氧化物，促进木质素胶的交联固化；④对木质素进行化学改性（如脱甲基和脱羟甲基反应），提高其反应活性；⑤木质素与酚醛树脂混合使用；⑥木质素与脲醛树脂混合使用。

　　利用木质素的酚基与甲醛作用可制得类似酚醛树脂的聚合物。但这种胶粘剂的室外耐水性不好，因而往往与其他合成树脂配合使用，或与其他化合物（如环氧化合物、异氰酸酯、苯酚、间苯二酚）一起反应制成复合树脂。用硫酸盐木质素胶粘剂制造胶合板，可以代替50%的酚醛树脂，而且耐水性比普通胶粘剂好。利用除去亚硫酸的低分子量木质素或对-硫酸盐纸浆废液进行浓缩，与苯酚混合后，再加甲醛一起缩合制成胶粘剂，可用于制造胶合板和刨花板。将上述浓缩液取代40%的苯酚与甲醛缩合，胶粘剂的性能与酚醛树脂接近。

　　木质素胶粘剂除了用于木材胶合外，使用的数量还是极为有限的。这主要是由于它的粘度过大和色泽太深。前者影响胶合时的施工操作，后者则限制了它的应用范围。因此在使用上还需进一步改进。由于新的化学分析分离技术如凝胶色谱仪（GPC）、超滤法、核磁共振等的应用更加强了木质素利用的研究。发展木质素利用，开发木材胶粘剂的原料具有很大现实意义，不仅可充分利用工业废料，而且还可以从根本上解决造纸业对环境的污染问题。