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与传统的化石燃料相比,生物质能因其可再生、低污染、零排放等良好的环境效应日益受到重视,我国每年生物质资源量接近8.78亿吨,同时伴随着农村经济发展与生产力水平的提高,我国木质生物质资源的总量逐年增加。目前木质生物质资源利用的研究主要集中在两个方面,一是保留其基本结构,利用木质生物质材料的原始特性和强度,二是将木质生物质资源进行转化,将生物质大分子降解成小分子加以利用。木质生物质资源的液化就是利用物理、热化学方法和生物转化方法等使生物质中的纤维素、半纤维素和木质素等主要成分转化成具有一点化学反应活性和液体流动性的物质,可用于制备生物胶粘剂、能源原料、模压材料、发泡材料、碳素纤维以及饲料和有机肥料等。为了全面地了解目前木质生物质液化领域的研究发展,本文收集了大量的中外文文献并对其进行了分类整理,对液化所采用的原材料、液化方法、液化产物的利用等方面进行了归纳总结。本文以杉木为原料,在一定浓度的氢氧化钠溶液中,通过高温密闭容器中的反应来获得碱性杉木液化物,并通过单因素试验得到优化的液化工艺。研究了不同的杉木液化物加入量对合成杉木液化物-酚醛树脂基本性能的影响。借助FTIR手段初步分析木材液化及树脂化的基团变化,采用DSC手段对树脂的固化温度、固化焓变和固化时间进行初步的研究分析。本论文得到了以下结论:1.液化反应中最佳反应条件为:液化温度240℃、液化时间30min、氢氧化钠加入量与木粉质量比为1:1、丙三醇加入量与木粉质量比为1:1,此工艺条件下液化产物的残渣率仅为1.11%,且有利于节约能源。2.研究了在甲醛/苯酚摩尔比2:1,树脂粘度为3000mPa·s时,不同杉木液化物添加量对杉木液化物-酚醛树脂基本性能的影响,实验发现杉木液化物添加量对树脂的固体含量影响比较大,随着杉木液化物添加量逐渐增大,树脂的固体含量呈现明显的下降趋势,当杉木液化物的添加量从100%升高到180%时,树脂的固体含量从48.71%降低到42.09%;游离甲醛含量也逐渐下降,当加入量从100%增加到140%时,树脂游离甲醛含量迅速降低,由0.31%下降到0.12%,继续增加液化液的添加量并未对游离甲醛含量的降低有显著的效果;而游离苯酚含量随着杉木液化物添加量的增大出现缓慢的上升趋势,杉木液化物的添加量从100%增加到180%时,树脂的游离苯酚含量也从0.78%提高到0.99%。3.杉木液化物-酚醛树脂的胶合强度和甲醛释放量随着杉木液化物的加入量增大而减小,当液化液加入量从100%增大到180%时,树脂的胶合强度从1.73MPa下降到0.77MPa,下降幅度达到55.5%;同时当杉木液化物添加量高于160%时,在现有的实验条件下,未测出游离甲醛释放;因此在满足树脂胶合强度的前提下,适当的增加杉木液化物加入量不仅能降低胶合板的甲醛释放量,同时也会降低合成树脂的成本。4.对比液化前和液化后杉木木粉的FTIR谱图,杉木粉在高温高压的碱性条件下木质素、纤维素和半纤维素发生了水解反应以及水解后的降解反应。傅立叶变换红外光谱结果显示出碱性条件下杉木液化物与苯酚、甲醛发生了缩聚反应,生成了高聚物。5.杉木液化物加入量对杉木液化物-酚醛树脂固化特性有明显的影响。随着杉木液化物加入量的增大,树脂的固化温度向高温方向移动;杉木液化物-酚醛树脂的固化焓变和固化时间都随着杉木液化物加入量的增大而升高。