乙酸木质素改性聚氨酯材料的制备及热力学性能研究

试验采取乙酸制浆法对多枝桉木片进行蒸煮,并提取了蒸煮废液中的木质素.采用红外光谱和凝胶渗透色谱(GPC)分析了乙酸木质素的化学结构和相对分子量分布.用得到的乙酸木质素(AAL)对传统的聚氨酯材料进行了改性,采用TG和DSC热力学实验对改性聚氨酯材料的热力学性质进行了研究.结果表明,添加的乙酸木质素很好地参与了反应,与聚氨酯材料在分子结构尺度上成为了一个整体.同时,木质素的添加可以明显改善聚氨酯材料的热力学性能.     

改性麦草氧碱木素在聚氨酯合成中的应用

将麦草氧碱木素与环氧丙烷反应得到改性木素，其酚羟基和醇羟基含量增加，提高了木素与二异氰酸酯的反应性能；利用改性木素取代部分聚乙二醇与异氰酸酯合成了聚氨酯，并对热性能和机械性能进行了研究。结果表明，异氰酸酯指数和改性木素含量对聚氨酸性能有影响。     

磷酸改性芳纶对聚氨酯硬质泡沫阻燃抑烟性能的影响

为提高聚氨酯泡沫的阻燃性能,采用磷酸改性芳纶对聚氨酯硬质泡沫进行阻燃改性,借助氧指数仪、烟密度仪、锥形量热仪、热重分析仪等对改性前后聚氨酯硬质泡沫的阻燃性能、产烟行为、燃烧行为、热稳定性和力学性能进行表征。结果表明:添加改性芳纶的聚氨酯泡沫具有更好的阻燃、抑烟和力学性能;相对于纯聚氨酯泡沫,添加质量分数为5%改性芳纶的聚氨酯泡沫的极限氧指数提高了15.8%,最大烟密度、最大燃烧热释放速率、热释放量、最大生烟速率、产烟量分别降低了25%、25.3%、10%、35.7%、47.3%;改性芳纶的添加有利于改善聚氨酯硬质泡沫的热稳定性,使其在700 ℃时的残炭率增加为14.5%。     

原位聚合法制备水性聚氨酯/改性高岭土复合材料

以接枝在高岭土表面的甲苯二异氰酸酯改性(TDI)、聚醚(N-220)、聚酯(PBA200)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,原位聚合法制备阴离子型水性聚氨酯/改性高岭土复合材料。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对改性高岭土进行表征,差示扫描量热仪、拉力机、扫描电镜(SEM)分别对复合材料胶膜的热性能、力学性能和表面形貌进行了表征,探讨了改性高岭土的含量对复合材料热性能、力学性能、微观形貌和耐水性的影响。结果表明:TDI接枝到高岭土表面,随着改性高岭土含量的增加,聚氨酯的结晶度、机械性能、断裂伸长率和耐水性均有所提高。与聚氨酯相比,当改性高岭土添加量为1.5%时,复合材料的拉伸强度提高了122%,断裂伸长率提高了42.85%。改性高岭土均匀地分布在聚氨酯基体中,提高了其结晶度、耐热性、耐水性、耐酸碱性。     

同类木素磺酸盐用作蒸煮助剂的试验

通过对蒸煮黑液碱木素的提纯和磺化改性，将其用作同种原料蒸煮助剂．实验比较了拉开粉、草酸钠、JFC与同类木素磺酸盐的蒸煮效果，实验结果显示：添加1．0％甲醛、1．0％亚硫酸钠和0.2％木素磺酸盐共同作用能有效提高烧碱蒽醌法蒸煮棉秆的蒸煮质量，所得纸浆细浆得率提高4．7％，未漂浆白度提高了14．3％ISO，卡伯值下降了7．72。使用效果非常明显．     

醇解木质素基聚氨酯薄膜的合成与性能研究

以醇解木质素、聚乙二醇和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为原料合成聚氨酯薄膜,探讨了异氰酸酯指数以及木质素添加量对木质素基聚氨酯薄膜热性能和机械性能的影响。结果表明:木质素添加量为20%,异氰酸酯指数为1.9时木质素基聚氨酯膜的力学性能指标达到最佳,其拉伸强度为11.77 MPa,断裂伸长率为362.98%。木质素的添加可以改善聚氨酯热稳定性。木质素基聚氨酯薄膜的玻璃化转变温度(T_g)随木质素添加量的增大有明显的提高。木质素的添加量为20%时,异氰酸酯指数的增大对木质素聚氨酯薄膜的热稳定性影响不大,T_g随异氰酸酯指数的增大逐渐增大。     

吸油疏水型纤维增强淀粉基泡沫材料的研究

采用玉米淀粉为原料,预处理后的针叶木纤维为增强体,制备了纤维增强型淀粉基泡沫材料。结果表明,在添加少量针叶木纤维后,淀粉基泡沫材料的力学性能及孔隙结构得到极大改善。当淀粉添加量4.5%,针叶木纤维添加量1.5%时,材料的压缩强度最大,达4.66 MPa,孔隙率为88%,密度为0.13 g/cm³。通过吸附表征发现,该材料主要以吸附水为主。通过酯化反应对玉米淀粉进行疏水改性,并以预处理后的针叶木纤维为增强体,制备了疏水改性的纤维增强型淀粉基泡沫材料。当盐酸用量相同,硬脂酸用量为6 g时,材料拉伸强度最大,达0.25 MPa;硬脂酸用量为4 g时,材料抗压强度最大,达4.76 MPa。疏水改性后材料的力学性能和疏水性能相对于未改性前均有所提高,同时也提高了其吸附的油水比,使材料具有一定的亲油性。     

石墨烯/聚氨酯复合涂饰剂的制备及性能研究

采用聚醚、聚酯二元醇、MDI等合成了溶剂型聚氨酯,以物理共混的方法制备石墨烯/聚氨酯复合涂饰材料,并对其胶膜的微观形貌、热、力学性能、耐溶剂性及涂层的耐磨性等进行研究。结果表明:石墨烯在聚氨酯中的分散性良好;随石墨烯添加量的增大,其热、力学性能及涂层的耐磨性能均大幅提高,其中耐溶剂性和拉伸强度呈先增大后减小的趋势,在添加量为0.1%时拉伸强度达到最大值。     

含乙酸木质素聚氨酯泡沫的合成及其热学性能研究

试验采取乙酸制浆法对多枝桉木片进行蒸煮,并提取了蒸煮废液中的木质素.采用31P-NMR光谱和凝胶渗透色谱(GPC)分析了乙酸木质素的化学结构和相对分子量分布.以乙酸木质素(AAL)代替部分聚乙二醇合成聚氨酯泡沫,采用TG和DSC热力学实验对乙酸木质素合成的聚氨酯泡沫热学性能进行了研究.试验数据表明乙酸木质素具有典型的聚多元醇结构.含有乙酸木质素的聚氨酯泡沫的热分解温度要略低于不含木质素样品的热分解温度.在600℃下聚氨酯泡沫残余质量百分率要比不含乙酸木质素的聚氨酯泡沫高7.4%,随着乙酸木质素含量增加,木质素中的酚羟基和异氰酸根的分解起到主要的作用.含乙酸木质素的聚氨酯泡沫具有良好的耐热性.     

提高MDI型聚氨酯抗紫外光老化性能的研究

通过向MDI型聚氨酯中添加不同抗老化助剂对其改性,利用色差、力学性能、光失重、红外光谱、热性能等测试方法,研究了改性前后聚氨酯的抗紫外光老化性能。结果表明:添加组合抗老化剂(HS-770+UV-P)可以有效抑制聚氨酯的光降解反应和交联反应,表现为能提高聚氨酯的色泽稳定性和力学性能保持率,减少光降解的产物,降低玻璃化转变温度(Tg)的变化程度。