9月8日消息,据European Coatings报道,研究人员开发出一种无磷、无醛的木质素基酚醛树脂SALG-PR,将内在阻燃性、 robust粘接性与防火涂层功能集于一体,为传统石油基酚醛树脂提供了可持续替代方案。研究发表于《Green Chemistry》。

背景:传统石油基酚醛树脂正因可持续性、固有可燃性与粘接耐久性受限而面临日益严格的审视。该研究通过Mannich化学反应将牛磺酸接枝到木质素上,再经乙二醛介导交联,构建出全生物基网络结构。

性能数据:SALG-PR展现显著的本征阻燃性,达到UL-94 V-0评级、极限氧指数(LOI)62.4%,与成熟石油基树脂及已报道的生物基阻燃材料相当;丁烷喷灯直接灼烧300秒未烧穿,红外热成像证实热量被有效局限在火焰作用区内,显示强阻隔效应。粘接方面,其对木材与铝基材的粘接强度分别达3.78 MPa与3.42 MPa,且在极端温度、有机溶剂及酸碱环境下保持稳定,作者还报告了水下修复应用潜力。

涂层应用:作为木材防火涂层使用时,SALG-PR可将处理基材的LOI提升至42.5%,并在300秒喷灯灼烧下防止烧穿。热重-质谱联用(TG-MS)分析证实,与商品化酚醛树脂相比SALG-PR仅释放痕量甲醛,直击室内应用的长期健康与监管痛点。研究概述了一条木质素高值化路线,可用于高性能生物基胶粘剂、本征阻燃材料与环保防火涂层,对木材保护领域尤具价值。 (来源:European Coatings)