[发明专利]一种生物炼制蔗渣木素基酚醛树脂的方法及其应用

摘要

本发明公开了一种生物炼制蔗渣木素基酚醛树脂的方法，包括以下步骤：(1)木素的催化降解：微波协助木素定向催化降解单酚类化合物；(2)降解产物的纯化：低温旋蒸，去除反应溶剂；(3)酚醛树脂的制备：降解产物部分代替苯酚，与甲醛反应制备酚醛树脂。相对常规的木素基酚醛树脂的制备方法，本发明通过独特的氟化石墨烯组装杂多酸盐类催化剂，可高效、高选择性的催化木素为高反应活性的4‑乙基苯酚，同时，该催化剂还可以催化木素降解产物、苯酚两者与甲醛间的缩合反应制备木素基酚醛树脂，省却催化剂的分离以及额外添加催化剂的步骤，本方法具有高效、低成本以及适用性强的特点。

主权项

1.一种生物炼制蔗渣木素基酚醛树脂的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)木素的催化降解：按重量份数计，将10份蔗渣木素、100～300份溶剂以及0.01～1份催化剂加入至微波反应器中，以300r/min的转速搅拌均匀，控制微波的功率为1000W，在180～250℃下反应20～60min后停止反应，自然冷却后，得到降解后的产物；所述的催化剂为氟化石墨烯和杂多酸盐的组装物；所述的氟化石墨烯和杂多酸盐的组装物为氟化石墨烯组装磷钨酸铯、氟化石墨烯组装硅钨酸铯、氟化石墨烯组装磷钨酸镍和氟化石墨烯组装硅钨酸镍中的任意一种；(2)降解产物的纯化：将降解后的产物在压力为‑0.09～‑0.1MPa、温度为50℃的条件下减压蒸馏3～5h，得到纯化后的产物；(3)酚醛树脂的制备：将纯化后的产物和苯酚加入反应器中，以400‑500r/min的转速搅拌形成酚类混合液，加热至80℃，以2mL/min的速度滴加甲醛水溶液，滴加完毕后，升温至90～95℃，反应60～120min，冷却即得粘稠的蔗渣木素基酚醛树脂。