酚醛树脂(PF)是酚类与醛类化合物在催化剂作用下缩聚而成的一类高分子化合物,由于具有优异的耐水性、耐热性及良好的化学稳定性,在工业应用中占用重要位置。但是其原料属于不可再生资源,随着经济快速发展,资源短缺与环境污染问题日益严重,开发可再生能源替代石油化工原料受到不断关注。来自木糖工业生产废渣的木质素由于含有酚羟基可以替代苯酚用于合成酚醛树脂。液态的酚醛树脂做胶黏剂可以应用到木材工业中制备高端人工合成板材,同时固化后的酚醛树脂是良好的碳源,可以应用到制备超级电容器上做储能电极材料。本论文以工业木糖生产废渣为原料,经碱催化降解提取得到碱木质素液,经苯酚酚化改性后代替部分苯酚与甲醛原位合成木质素基酚醛树脂(LPF),并在此基础上系统研究了LPF作为胶黏剂及活性炭储能材料的两个应用方向,均取得了较好的研究成果。1.玉米秸秆木质素提取条件对LPF中甲醛释放量有重要影响,在Na OH浓度为5 wt%,工业生产木糖残渣与碱液固液比为1:12,反应时间为3 h时,提取的碱木质素液与苯酚、甲醛原位参与酚醛树脂制备,在替代30%苯酚所得LPF中甲醛释放量最少,为0.115%。2.木质素的种类和提取条件对于酚醛树脂胶黏剂的胶合强度具有重要影响。在Na OH浓度为5 wt%,玉米芯生产木糖剩余残渣与水固液比为1:8,提取时间为4 h,玉米芯木质素替代20%苯酚时,得到最佳提取条件。在最佳条件下制备得到的玉米芯-LPF胶合强度达到最大值,为1.590 MPa。低于同等条件下的玉米秸秆-LPF的1.689 MPa。3.以玉米芯-LPF为前驱体,通过氢氧化钾活化制备电容炭,通过控制木质素替代率可以调节活性炭微介孔比例达到最佳比电容。当木质素替代率为20%时得到的电容炭比电容值最大,为322.65 F/g。4.对于稻草-LPF氢氧化钾活化效果优于氢氧化钠,随着木质素替代率从20%增加到40%,电化学比电容值随之增加。在相同的活化条件下,二者活化得到的炭材料比电容最大值分别为40%K-LPFC-4的302.80 F/g和40%N-LPFC-4的253.56 F/g。