木质素磺酸盐/再生聚氨酯泡沫网络型聚氨酯泡沫材料的制备与胞体结构特性

研究了不同醇解剂（乙二醇和-缩乙二醇）以及乙二醇用量对再生聚氨酯泡沫（PUF）的影响。结果显示乙二醇比-缩乙二醇有更好的醇解性能,而且随着乙二醇用量的增加,再生PUF的黏度值减小。用木质素磺酸盐（IS）和再生PUF制备网络型PUF材料,并对其微观结构、导热系数和压缩性能进行了表征。结果显示,LS／再生PuF网络型PuF材料导热系数随着再生PUF量的增加呈上升趋势,原因是随着再生PUF量的增加,胞体中薄膜的开孔率提高,降低了材料的保温性能。压缩强度（σ10）在38．4～544kPa之间,扫描电镜（SEM）图显示再生PUF量的增加影响了胞体骨架厚度和胞体结构。     

不同结构木质素聚醚磺酸盐与石油磺酸盐复配体系界面张力研究

对不同结构的木质素聚醚磺酸盐与石油磺酸盐的复配体系与华北京-11原油间的油水界面张力性质进行了研究,进而对其在该类型油田矿藏中的可行性应用进行了评估.结果 表明:木质素聚醚磺酸盐与石油磺酸盐之间存在良好的协同效应,可以有效地改善石油磺酸盐的耐盐性能.三种木质素聚醚磺酸盐与石油磺酸盐的复配体系在一定的弱碱Na2CO3浓度...     

填充型和液化改性型木质素基聚氨酯泡沫的性能比较

利用玉米秸秆酶解木质素通过添加和液化改性2种方法分别制备填充型和液化改性型聚氨酯泡沫。采用红外光谱(FTIR)对聚氨酯泡沫的结构进行表征,并通过压缩试验和动态机械(DMA)试验分别测定2种制备方法对聚氨酯泡沫的物理性能和动态力学性能的影响。结果表明:液化改性型聚氨酯泡沫密度低于填充型聚氨酯泡沫,凝胶量和压缩强度要高于填充型聚氨酯泡沫。当木质素液化产物添加量为30%时,液化改性型聚氨酯泡沫的压缩强度达到最大值291kPa。当多元醇替代物含量低于30%时,液化改性型聚氨酯泡沫的玻璃化温度稍高于填充型聚氨酯泡沫。     

改性木质素磺酸盐/丙烯酸酯共聚乳液的制备

木质素磺酸盐(LS)是亚硫酸盐制浆工艺的副产物,利用马来酸酐和丙烯酰氯分别与其反应进行改性,在分子中引入双键,然后在乳液中与丙烯酸酯单体接枝共聚,得到木质素基接枝共聚物,研究后发现,原LS与单体比为1∶5时,LS转化率仅为25.1%,接枝效率为26.3%,接枝率为129.5%;而采用马来酸酐和丙烯酰氯改性后的LS时,其木质素转化率分别为81.2%和83%,接枝效率达71.8%和72.6%,接枝率达378.3%和341.4%。改性产物的结构和共聚乳液的粒子形态分别用IR和TEM进行研究。     

树皮粉改性制备聚氨酯泡沫的研究

以碱木质素和树皮粉为原料,通过苯酚液化后与甲醛反应制备改性树脂。代替5%~15%的多元醇以及异氰酸酯合成了树皮粉和木质素基硬质聚氨酯泡沫。通过对材料的表观密度、抗压强度、导热系数、吸水率的测定,分析了改性树脂对泡沫的力学性能影响,同时分析了材料的热学性能。结果表明,树皮粉的添加有利于提高材料的力学性能,热重分析显示树皮粉的添加没有降低材料的热性能,扫描电镜的图片显示聚氨酯泡沫与树皮粉混合均匀。     

木质素磺酸盐脱磺工艺的研究

对亚硫酸盐-甲醛-蒽醌制浆法（SFP）的副产品木质素磺酸盐在碱性高温条件下进行了脱磺工艺的研究。试验结果表明,脱磺反应的适宜条件为：温度160～170℃,时间2～3h,用碱量8％。脱磺后原料中友分的50％～70％被沉淀出来,SFP木质素磺酸盐在脱除磺酸基的同时,也发生了脱糖作用,此外木质素本身发生了深度改性,脱磺产品较原料的吸附性能、分散性能等均有改善。     

杂化硅/膨胀石墨制备阻燃硬质聚氨酯泡沫的研究

制备无卤阻燃剂——杂化硅,并与膨胀石墨复配,用羟甲基化木质素替代部分聚醚多元醇,通过一步法制备阻燃硬质聚氨酯泡沫(RPUF)。结果表明:阻燃剂在聚氨酯体系中混合均匀,泡孔大小均匀。通过极限氧指数测试试样的阻燃等级,试样达到难燃材料。通过热重-差热综合分析研究试样的热分解过程,测试表观密度、压缩强度和导热系数研究试样的物理力学性能。当羟甲基化木质素用量为8%,杂化硅用量为14%,膨胀石墨用量为6%时,改性材料的极限氧指数最高可达到29.6%;试样的表观密度为41.0~45.0 kg/m^(3),导热系数为0.019~0.026 W/(m·K);压缩强度分布为0.190~0.240 MPa。     

碱木质素和PUF的降解产物对聚氨酯材料结构和性能的影响

以碱木质素和聚氨酯泡沫(PUF)的降解产物为添加剂制备复合聚氨酯泡沫材料,并表征了微观结构、表观密度、压缩性能、保温性能等。结果显示,碱木质素可提高与复合基体之间的相容性,原因是其存在强烈的氢键缔合作用。扫描电镜测试显示,碱木质素和PUF的降解产物对材料的微观结构有很大的影响,加入碱木质素有利于提高压缩模量,其压缩模量为146.44 MPa,加入PUF的降解产物会降低压缩模量,其压缩模量为101.59 MPa,而没有加碱木素也没有加PUF降解产物的其压缩模量108.53 MPa。PUF的降解产物的添加降低了样品的保温性能,加入PUF的降解产物的样品的导热系数为PUF降解产物的样品的导热系数为0.032 5 W/(m.K)而不加PUF降解产物的样品的导热系数为0.022 6 W/(m.K)。     

乙酸木质素基聚氨酯硬泡的制备与性能

将乙酸制浆法废液中的木质素进行提取和精制,采用红外光谱(FTIR)、31P-NMR谱和凝胶渗透色谱(GPC)对其结构进行表征,并利用乙酸木质素、聚醚多元醇和甲苯二异氰酸酯在发泡剂和催化剂的条件下合成聚氨酯硬泡。采用TG、DSC和压缩测试对聚氨酯硬泡的热学和力学性能进行研究,并用扫描电子显微镜观察聚氨酯硬泡的泡孔结构。结果表明:乙酸木质素作为多羟基聚合物,可以部分代替聚醚多元醇和异氰酸酯发生反应制备聚氨酯材料;当乙酸木质素添加量为5%时,聚氨酯硬泡的压缩强度达到1.325MPa,比未添加木质素的泡沫高出约63%,此时的压缩模量也达到0.181MPa;随着乙酸木质素添加量增加,乙酸木质素基聚氨酯硬泡的最快分解温度下降,而玻璃化转变温度没有明显升高;乙酸木质素基聚氨酯硬泡泡孔平整均匀。     

水稻秸秆液化物制备聚氨酯泡沫的研究

以聚乙二醇400与丙三醇为混合液化剂,浓硫酸为催化剂,对水稻秸秆进行液化,并对水稻秸秆液化产物制备的聚氨酯泡沫进一步分析,讨论了异氰酸根指数、发泡剂水的用量、催化剂比例及硅油用量对聚氨酯泡沫性能的影响。实验结果表明:以水稻秸秆液化产物10 g和异氰酸酯(PAPI)为原料,水作发泡剂最佳用量为稻杆液化物质量的2%,三乙烯二胺和辛酸亚锡为复合催化剂,最佳用量比为0.1∶0.3(g∶g),水溶性硅油为泡沫稳定剂,最佳用量为液化物质量的4%,异氰酸根指数为1.2,此条件下制备的聚氨酯(PU)泡沫材料,其性能良好,泡沫的密度为35.78 kg/m3,拉伸强度为222.60 kP a,压缩强度为110.90 kP a,TGA分析结果也表明水稻秸秆基聚氨酯泡沫具有良好的耐热性,其初始分解温度为241℃,最快分解温度为420℃。     

甘蔗渣多元醇制备聚氨酯硬泡的研究

通过对甘蔗渣进行热化学液化,制得了以甘蔗渣多元醇为原料的硬质聚氨酯泡沫,主要讨论了催化剂、表面活性剂、发泡剂和异氰酸酯对其性能的影响。结果表明:催化剂B的用量为2.53%时,泡沫体的密度最小,但对泡沫的压缩模量的影响并不大;随着催化剂D用量的增加,泡沫密度和力学性能同时降低;表面活性剂AK-8805用量为2.06%时,泡沫的密度最小,其力学性能也比较好;以水为发泡剂,当水用量增加时,泡沫密度减小但力学性能没有随密度的减小而相应降低,而先有所增加,最后维持在一个平台上;异氰酸酯用量少了,反应程度不够,性能必然会降低,但用量加多了,同样会影响性能。研究表明,PM-200用量在220%~240%泡沫压缩性能最好。     

木质陶瓷复合材料的制备与性能分析

综述了几种典型基材木陶瓷材料的不同制备方法与性能,对不同基材材料制备木陶瓷的方法做了论述,介绍了不同材料制备的木陶瓷电学性能、力学性能和摩擦性能。为材料的制造方法与结构功能设计提供了新思路,并对其发展前景进行了展望。     

Influence of Alkaline Lignin and Degradation Products of Polyurethane Foam on Structure and Performance of Polyurethane Foam Composite

以碱木质素和聚氨酯泡沫(PUF)的降解产物为添加剂制备复合聚氨酯泡沫材料,并表征了微观结构、表观密度、压缩性能、保温性能等.结果显示,碱木质素可提高与复合基体之间的相容性,原因是其存在强烈的氢键缔合作用.扫描电镜测试显示,碱木质素和PUF的降解产物对材料的微观结构有很大的影响,加入碱木质素有利于提高压缩模量,其压缩模量为146.44 MPa,加入PUF的降解产物会降低压缩模量,其压缩模量为101.59 MPa,而没有加碱木素也没有加PUF降解产物的其压缩模量108.53 MPa.PUF的降解产物的添加降低了样品的保温性能,加入PUF的降解产物的样品的导热系数为PUF降解产物的样品的导热系数为0.0325 W/(m·K)而不加PUF降解产物的样品的导热系数为0.0226 W/(m·K).     

含氮杂环桐油基硬质聚氨酯泡沫塑料的制备及性能表征

环氧桐油酸甘油单酯(EGTO)与三(2-羟乙基)异氰尿酸酯(THEIC)发生开环反应合成含氮杂环桐油基多元醇(PTOT),并以PTOT部分取代苯酐聚酯多元醇(PAPP)制备含氮杂环桐油基硬质聚氨酯沫塑料。采用FT-IR、~1H NMR、TG和万能试验机等测试手段对产物的结构和性能进行表征。研究结果表明:通过开环反应可以制备得到羟值为378.42 mg/g,黏度(25℃)为1.84 Pa·s,酸值低于0.8 mg/g,水分低于0.1%的PTOT。随着PTOT替代量的增加,泡沫的极限氧指数(LOI)增大,由19.7%上升至23.0%;而压缩强度和热稳定性呈现下降趋势,由0.85 MPa降至0.59 MPa,初始热分解温度由276.0℃降至273.5℃。添加适量的纤维素能够增强硬质聚氨酯泡沫塑料的压缩性能而保持其阻燃性能和热稳定性不降低。     

林木剩余物与聚苯乙烯泡沫复合材料研究

研究利用林木剩余物碎料和发泡聚苯乙烯并添加胶粘剂、助剂等进行加压制造复合材料.以导热系数、压缩强度、尺寸稳定性作为主要技术指标对复合材料进行评价,考察了木质碎料与聚苯乙烯泡沫不同配比、施胶量、密度等工艺参数对复合材料性能的影响,并利用扫描电镜对复合材料的界面进行了分析.结果表明:在设定密度范围内,由于胶粘剂、助剂和压力的共同作用,使木质碎料与发泡聚苯乙烯间形成蓬松状结合;正交试验确定的最佳工艺为:发泡聚苯乙烯与木材碎料配比为12∶88、施胶量12%、助剂2%、密度0.20g/cm3.用该工艺制造的复合材料达到相关标准要求.     

超支化水性聚氨酯羟基组分的制备及成膜性能研究

以季戊四醇为核,丙烯酸甲酯和二乙醇胺的加成产物为单体合成了端羟基超支化聚（胺-酯）,将其接枝到端-NCO的聚氨酯预聚体上得到了超支化的水性聚氨酯羟基组分。探讨了温度和时间对羟基组分中-NC0含量的影响,采用化学滴定、红外光谱（FTIR）等方法对产物进行了表征和分析。结果表明：适宜的反应温度为75℃,反应时间为6h;以DesmodurDN作固化剂可以制得性能良好的漆膜。漆膜附着力可达到1级,耐冲击强度50cm,铅笔硬度3H,耐水性24h无变化。     

高岭土/木质素磺酸钠-g-AA-AM复合高吸水树脂的制备

以木质素磺酸钠(LS-Na)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为原料,高岭土(Kaolin)为无机添加剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,通过溶液聚合制备高岭土/木质素磺酸钠-g-AA-AM复合高吸水树脂(LPAAM)。选用正交试验设计方法,以蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的平衡吸液倍率为评价参数得到了较优配方:m(AM):m(AA)=1:1,m(KPS)=1.0%,m(NMBA)=0.1%,pH=3。将上述配方制备的LPAAM以不同浓度NaOH于90℃皂化2h,得到皂化后的LPAAM,该树脂在蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的平衡吸液倍率分别为1003及89g·g-1。     

聚氨酯预聚体改性聚乳酸/木粉复合材料的制备及表征

通过共混挤出法制备聚氨酯预聚体(PUP)改性的聚乳酸/木粉(PLA/WF)复合材料,并对复合材料进行力学性能测试、动态热机械分析、接触角测量以及断面扫描电镜分析。力学性能分析表明:当PUP用量(以PLA和WF的质量计)为20%时,复合材料断裂弯曲应变和冲击强度分别为5.78%和18.3 k J/m2,较未改性的复合材料分别提高了209%和123%,PUP显示出较好的增韧效果。动态热机械分析表明:随着PUP用量的增加,复合材料中PUP相和PLA相的玻璃化转变温度均有所下降,并且储能模量显著降低,材料韧性得到改善。PUP的加入可显著提高复合材料对水的接触角,材料疏水性能得到改善。当PUP用量为25%时,接触角达83.7°,较未增韧复合材料接触角(66.6°)提高25.7%。拉伸断面的扫描电镜分析表明:添加PUP的复合材料断面有更多的木粉被拉出且空穴变多,断面更为不平整,呈现韧性断裂的特征。