碱木质素基硬质聚氨酯泡沫制备及性能表征

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1、万方数据学校代码：10225学号：09105学位论文碱木质素基硬质聚氨酯泡沫制备及性能表征指导教师姓名：申请学位级别：论文提交日期：授予学位单位：于菲刘志明副教授东北林业大学硕士学科专业：林产化学加工工程2009年4月论文答辩日期：2009年6月东北林业大学授予学位日期：2009年7月答辩委员会主席：论文评阅人：聋多}符案大学万方数据UniversityCode-10225RegisterCode：09105DissertationfortheDegreeofMasterPreparationandperformancecharacterizationofa

2、lkaliligninbasedrigidpolyurethanefoamCandidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Speciality：Dateof0ralExamination：University：YuFeiLiuZhimingMasterChemicalProcessingEngineeringofForestProductsJun．2009NortheastForestry万方数据摘要本文以麦草碱木质素为原料，经过精制和环氧氯丙烷改性后得到精制碱木质素和改性碱

3、木质素，采用一次发泡法分别合成了两种碱木质素基硬质聚氨酯泡沫(RPUF)。通过单因素和正交实验，探讨了聚醚多元醇的选择、异氰酸酯指数、催化剂体系以及匀泡剂用量对反应过程的影响，优化了RPUF的合成工艺。反应物物料的优化配比为：40份聚乙二醇、48份PAPI，0．5份硅油、3份正戊烷和O．03份三乙烯二胺，异氰酸酯指数为1．15。在试验中，碱木质素按不同比例(5％"--40％)代替聚醚多元醇与多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)合成了RPUF，并系统分析了木质素的添加对合成的RPUF力学性能、表观密度、热学性能、耐老化性的影响。结果表明：合成木质素基RPUF的

4、最佳木质素添加量范围为10％～20％，实际应用时可选15％，此时泡沫产品的各项参数均符合工业生产要求且性能最佳。以愈创木酚、香兰素作为模型物，采用傅立叶变换红外对碱木质素与异氰酸酯反应活性进行定性分析，并结合对RPUF的其他性能分析表明，两种模型物均能够与PAPI发生甲酯化反应，生成氨基甲酸酯，但反应并不完全。对精制木质素及改性木质素合成的RPUF各项性能分析表明改性木质素合成的RPUF在力学性能、导热性能方面皆高于添加同等比例的精制木质素所合成的RPUF，是理想的隔热保温材料；RPUF的耐高温性能均十分优异，其中改性木质素RPUF的热性能优于精制木质素RP

5、UF；老化性能测试结果表明，木质素的添加对RPUF的耐自然老化性能在短时间内(三个月)无显著影响，对紫外老化性能影响显著，木质素对RPUF的耐热碱性影响较大，改性后的木质素RPUF耐碱性有所提高。关键词：精制碱木质素；改性碱木质素：硬质聚氨酯泡沫；力学性能；耐老化性万方数据东北林业人学坝卜学位论文AbstractWithfoamformationonce，twokindsofalkaliligninbasedrigidpolyurethanefoams(RPUF)werepreparedwithrespectivelyaddingtherefinedalka

6、liligninormodifiedalkalilignin。Therefinedalkaliligninandmodifiedalkaliligninwereobtainedfromwheatstrawalkaliligninasrawmaterialrefinedandmodifiedby3一chloro一1，2一epoxypropane．Byusingsingle·factoranalysisandmulti-factorsorthogonaltest，theeffectsofpolyetherpolyol，isocyanateindex，thecat

7、alystsystemandthedosageoffoamstabilizeronthereactionconditionswereinvestigatedandoptimized．Theoptimumratiosofreactantmaterialswere40partsofPEG48partsofPAPI，0．5partsofsiliconeoil，3partsofn-pentaneand0．03partsoftriethylenediamineaswellas1．15ofisocyanateindex．Intheexperiments，twokinds

8、ofalkaliligninbasedrigidpo