成果研究背景、应用领域

我国是酚醛树脂产量大国，其中约18%用于木材胶黏剂、7%用于泡沫保温材料。木质素作为自然界中储量最丰富的可再生酚类化合物，分子结构与苯酚相似，可部分替代苯酚制备酚醛树脂。因此，利用木质素研究制备环保型木质素基酚醛树脂木材胶黏剂、阻燃型木质素基酚醛泡沫材料，将克服传统木材胶黏剂对石化原料依赖度高等问题，可有效替代阻燃性能低的聚苯乙烯、聚氨酯等有机泡沫作为墙体保温材料，是我国面临的重大科技需求。

技术突破与创新

突破高邻位羟甲基多酚复合催化合成、木质素-苯酚-甲醛共聚树脂结构设计等关键技术，开发了高替代率木质素基酚醛树脂胶黏剂。木质素对苯酚的替代量达到30%~50%，木质素基酚醛树脂游离甲醛＜0.3%，游离苯酚＜0.5%；用木质素基酚醛树脂压制的胶合板甲醛释放量达到E0级，胶合强度达到国家Ⅰ类板要求。突破高固含树脂可控发泡，采用快速成型及定向发泡一体化技术，创制了阻燃超轻型木质素基酚醛泡沫材料，燃烧性能达到难燃B1级。全面提升了木质素基酚醛树脂的技术水平，使生物基热固性树脂在木材加工、建筑保温等领域中得到应用。

经济技术指标、投资规模

与国内多家生物质企业开展合作，在浙江嘉善、山东莱芜等地建立了木质素基酚醛树脂胶黏剂及泡沫材料等示范生产线。在浙江嘉善建立年产5000吨木质素-酚醛树脂胶黏剂示范生产线；在山东莱芜建立了“生物质酚醛树脂产学研基地”，完成了木质素基酚醛树脂连续化发泡工业化示范，不断完善木质素全质化利用的树脂化技术路线，使木质素基酚醛树脂材料产品性能达到石油基产品的性能。

应用前景及经济社会效益

本成果采用羟甲基化活化、逐步共缩聚、定向发泡一体化等技术，制备了木质素酚醛树脂胶黏剂和阻燃超轻型木质素基酚醛泡沫材料。为实现利用生物质原料制备大宗胶黏剂和节能保温材料提供技术支撑，同时对调整农业产业结构、发展低碳经济和绿色经济产生推动作用。