成果研究背景、应用领域

目前城市地铁车辆和高楼建材中的塑料制品，越来越多采用了各类酚醛塑料复合材料。中国酚醛模塑料生产量已居世界前列，占全球市场的1/2。酚醛模塑料的主要成分是酚醛树脂，生产过程产生的含酚废水后处理成本高，木质素是自然界重要的酚类化合物，利用价格便宜的天然生物质资源替代或部分替代苯酚等毒性较大的化石资源制备模塑料用酚醛树脂，是该领域的研究热点。

技术突破与创新

由中国林业科学研究院林产化学工业研所承担的国家林业局林业科技推广项目“模塑料用木质素酚醛树脂制备技术推广（项目编号：[2010]05号，2010-2012）突破了这一技术瓶颈，发现一种新型酸性催化剂可以有效促进该反应单体之间的加成缩聚，改变了传统的热塑性酚醛树脂的催化体系和反应历程。采用DCS控制系统实时监控反应釜内温度和压力的变化，安装在线粘度计监控体系粘度的变化，特别是后期真空脱水阶段，可以有效控制温度和粘度，避免凝胶。成功制备了模塑料用木质素改性热塑性酚醛树脂，降低了废水的产生量和树脂的游离酚含量；建立年产3000吨生物基酚醛树脂中试示范线，制备出的木质素酚醛模塑料达到国家标准GB1404.3-2008规定的要求，该技术已达到国内领先水平。

经济技术指标、投资规模

项目在江苏力强化工有限公司建立年产3000吨热塑性木质素酚醛树脂生产中试线，制备出的木质素酚醛模塑料达到国家标准GB1404.3-2008规定的要求。吨热塑性酚醛树脂成本降低1000元，吨模塑料成本降低400元，3000吨酚醛树脂可制备7200吨模塑粉，可为企业创造利润288万元。

应用前景及经济社会效益

酚醛塑料的应用主要集中在各类电子电器产品的线路板及耐热阻电配件、汽车刹车片及耐热塑料配件、玻璃钢制品等领域，随着经济的发展，酚醛模塑料许多新的应用领域不断被开发。利用我国丰富的木质素等农林生物质资源，部分替代苯酚和甲醛等毒性较大的石油化工产品合成具有优良应用性能且可生物降解的环保型模塑料用酚醛树脂，对我国生态环境的改善、农林生物质资源的高效开发及酚醛模塑料行业的发展均有较大的促进作用。

木质素热塑性酚醛树脂技术推广，不仅具有重要的经济意义, 而且对于制浆造纸过程中产生黑液再利用，也具有重要的生态和社会效益。因此，利用工业木质素替代苯酚制备模塑料，具有很好的推广应用前景，是林业增效、农民增收的先进适用技术。