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《南京林业大学》 2012年
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竹材液化发泡材料制备及应用基础研究

刘杨  
【摘要】:资源的综合利用,是我国一项重大的技术经济政策。开发小径竹等非优质资源,形成高效高值产业,改变目前高度消耗竹材资源的加工方式,对于我国竹产业的可持续发展至关重要。 本文以小径竹以及竹材加工剩余物为研究对象,以苯酚与聚乙二醇-400为复合液化试剂,在液固比1.2的前提下对竹材进行液化,采用单因素试验法分析催化剂、液化温度与液化时间对竹材液化效果的影响,结果表明:在催化剂用量25%,液化温度130℃,液化时间50min的条件下,竹材液化率较高。并对液化产物及残渣进行了FTIR分析,证明木质素、纤维素和半纤维素都发生了不同程度的降解,产生了很多的小分子物质,且同时加入两种液化试剂,可以使竹粉发生两种不同的液化反应。 将竹材液化产物与甲醛进行树脂化反应,采用单因素试验法分析加碱量、甲醛用量、反应温度及反应时间对树脂黏度的影响,结果表明:在氢氧化钠/(竹粉+苯酚)摩尔比0.5,甲醛/(竹粉+苯酚)摩尔比1.1,反应温度90℃,反应时间60min条件下得到的树脂黏度较合适,达到发泡要求。 用竹材液化树脂制备发泡材料,探讨表面活性剂、固化剂、发泡剂对泡体密度等性能的影响,并通过电镜扫描观察泡沫体微观结构,确定正戊烷为较理想的发泡剂,得到发泡工艺参数为:填料5%,表面活性剂10%,固化剂18%,发泡剂12%,异氰酸酯40%。此工艺制得的泡沫材料表观质量较好,泡孔均匀细密,密度为0.08~0.1g/cm3。 对泡沫体的阻燃性能进行了初步研究,加入不同阻燃剂制得发泡材料,并对氧指数进行测定,结果表明:竹材酚醇液化树脂发泡材料在不添加阻燃剂时的氧指数达到41,已具有很好的阻燃性能;三聚氰胺为阻燃剂时,有助于提高发泡材料的氧指数,当加入量为15%时,氧指数达44。
【学位授予单位】:南京林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TQ328

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