DSC分析替代量对VTPF树脂的影响

图6-6表示升温速率为10℃/min条件下测得的不同替代量VTPF树脂的DSC曲线。

图6-6　不同替代量VTPF树脂DSC曲线(www.xing528.com)

图6-6经Origin8.5作图软件进行同一平滑、调整基线处理后得到的，图中树脂放热的最大峰值温度、起始温度和终止温度均为原始数据。从图中可看出，PF树脂与不同替代量的VTPF树脂均为一个放热峰。PF树脂的最大放热峰值温度为134.89℃，除了10%VTPF树脂的放热峰（135.05℃）稍高于PF树脂，其余VTPF树脂的放热峰温度均降低。替代量为20%的VTPF树脂固化放热的峰值温度最低，为131.21℃。当替代量大于20%，随着替代量的增大，VTPF树脂的峰值温度呈逐渐升高趋势，从131.21℃升高至133.28℃。对于VTPF树脂的单一放热峰应归属于酚羟甲基与酚羟甲基之间自缩聚反应；同时，从侧面反应出橡椀单宁与苯酚、甲醛反应形成了均一、稳定的共聚物；另外，除了10%VTPF树脂，其他不同替代量的VTPF树脂的峰值温度均低于PF树脂，这与文献报道的单宁能够促进酚醛树脂固化的结论相一致，说明橡椀单宁也能在一定程度上促进酚醛树脂的固化。当替代量达到40%时，VTPF树脂的固化峰值温度仍低于PF树脂。这一结果对于橡椀单宁部分替代苯酚制备改性酚醛树脂的应用具有积极意义。因为用生物质原料部分替代苯酚往往会影响酚醛树脂的固化，在以往的研究中发现木质素和生物油替代部分苯酚制备的改性树脂，其固化温度往往较高。例如范东斌等研究制备的生物油改性酚醛树脂DSC的峰值温度为151℃，高于其对比的PF树脂DSC的峰值温度（146.7℃）（范东斌，2009）；穆有炳等研究制备了胶合板用工业木质素-酚醛树脂DSC曲线的峰值温度均大于137℃（穆有炳，2009）。

综上所述，橡椀单宁改性酚醛树脂的固化温度低于PF树脂，有利于VTPF树脂作为胶黏剂在木材工业中的应用。