间苯二酚苯酚甲醛树脂耐水改性及固化工艺研究.pdf

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1、万方数据TheResearchonModificationWaterResistanceandCuringProcessofResorcinolFormaldehydeResinbyWUShuyunAthesissubmittedinpartialfulfillmentoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringSupervisorProfessorWUZhipingCentralSouthUniversityofForestryandTechnology498ShaoshanSo

2、uthRoad，TianxinDistrictChangshaHunan410004，P．R．CHINAJune，2015中南林业科技大学万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：昊妹云妒Iy年r月弓。日

3、中南林业科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林业科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：1、保密口，在——年解密后适用本授权书。2、不保密曰。(请您在以上相应方框打“√")作者签名：昊嫁云矽心年r月弓口日导师签名：夏充卑d口，歹年乡月弓·日万方数据本学位论文得到国家林业公益性行业重大专项一“木结构工程

4、材制造及应用关键技术研究与示范”(201304504)和湖南省高校创新平台开放基金项目“木结构工程材环保高强度胶黏剂制造技术研究”(13K071)的资助。万方数据摘要木结构工程材是以木材为原料，通过胶接技术压制而成的，可作为承重结构的支撑梁或工程板材。由于木结构工程材在室内和室外的应用都非常广泛，因而木结构胶黏剂应具有高强度、耐水、阻燃、环保等要求。木结构工程材尺寸较大，不适合热压成型工艺，故胶黏剂必须还具有低温固化的优点。因此开展环保高强度胶黏剂的制造技术研究具有重要的意义。间苯二酚．苯酚一甲醛(RPF)树脂胶黏剂是由苯酚、甲醛、间苯

5、二酚在碱性条件下缩聚而成的，它不仅具有优异的力学性能和耐水性能，而且固化温度低于普通酚醛树脂，可广泛运用于室外大型木结构材料的胶合。然而目前合成出的RPF树脂胶黏剂存在以下问题：一是游离甲醛含量偏高，容易造成环境污染；二是树脂中间苯二酚含量较高，增加了生产成本。本文从影响RPF树脂胶黏剂的耐水性能和固化性能等多项因素出发，探索了固化剂的选择、固化工艺等对RPF树脂耐水性和剪切强度的影响。并通过电镜扫描(SEM)、示差扫描量热法(DSC)、傅里叶红外光谱(FTIR)等一系列测试方法对RPF树脂结构进行表征，研究其固化机理。综合全文研究表明

6、：1．通过单因素试验，可得间苯二酚含量、压板温度、固化剂对RPF树脂胶黏剂的耐水性影响较大。2．通过单因素试验及正交试验分析得到胶合工艺的最优条件为：R／P摩尔比为1：4，压板温度为80℃，压板时间为1h，压强为1MPa。在最优条件下，测得RPF树脂胶黏剂干态剪切强度为14．8MPa，湿态剪切强度为8．2MPa。3．固化剂复配方式对RPF树脂胶黏剂的性能有一定影响。试验结果表明，当采用纳米氢氧化镁代替部分多聚甲醛作为固化剂时，RPF树脂胶黏剂仍然可以保持较好的耐水性能及较高的力学性能，且树脂游离甲醛含量会降低，有利于环境保护。4．通过对

7、RPF树脂进行DSC、FTIR测试分析，可得RPF树脂在固化过程中羟甲基会被逐渐消耗，芳环结构会随着固化反应发生变化，并有羰基C=O结构生成。5．将RPF树脂胶黏剂运用于松木的胶合中，其干态剪切强度均在10MPa以上，并且松木试件木破率达到90％100％，表明RPF树脂胶黏剂的强度已经高万方数据于松木自身的强度。当选择固化剂配方为10％多聚甲醛+5％纳米氢氧化镁时，松木胶合试件耐水性较好。关键词：间苯二酚一苯酚．甲醛树脂；耐水性；剪切强度；固化工艺II万方数据ABSTRACTWoodenstructuralengineeringmate

8、rialswhichcanbeusedasloadbearingstructureofthesupportbeamsorengineeringplanksareobtainedfromwoodsthroug