木質素的構成及應用
作者:訪客發布時間:2021-07-11分類:橡膠制品瀏覽:107
木質素是由四種醇單體(對香豆醇、松柏醇、5-羥基松柏醇、芥子醇)形成的一種復雜酚類聚合物。木質素是構成植物細胞壁的成分之一,具有使細胞相連的作用。在植物組織中具有增強細胞壁及黏合纖維的作用。其組成與性質比較復雜,并具有極強的活性。不能被動物所消化,在土壤中能轉化成腐殖質。如果簡單定義木質素的話,可以認為木質素是對羥基肉桂醇類的酶脫氫聚合物。它含有一定量的甲氧基,并有某些特性反應。
http://baike.baidu.com/view/3665.htm
木質素纖維在建筑材料中的摻量及其應用是什么?
石膏抹灰砂漿一般添加量在0.2%~0.5%之間。作用:在光滑基面上,施工性好,抗垂性好,可用于預混乳膠膩子。含有輕集料(珍珠巖、EPS顆粒)的石膏抹灰砂漿一般添加量在0.3%~0.6%之間。作用:抗垂性好、抹灰厚、增稠、保水、減少開裂、施工性好。用于石膏板的石膏嵌縫劑一般添加量在0.5%~1.0%之間。作用:減少開裂收縮,增加粘結強度,施工性好,改善打磨性。
木質素聚氨酯泡沫的應用
??木質素作為一種分子結構十分繁雜的酚類聚合物,廣泛存在于植物細胞組織中,是地球上含量第二豐富的纖維聚合物。由于木質素結構非常復雜,這種無定形聚合物在工業中的用途比較有限。他們通常被視為生產廢料而廢棄。近年來,只有1%的木質素在工業生產過程中被充分利用。
??因此,找到木質素新的應用領域是一個艱巨的挑戰。在過去的幾十年里,無數科研人員在關于木質素高分子材料方面做了大量的研究。因而,本論文主要致力于研究木質素聚氨酯泡沫這種新型材料的性能。 本文根據所選用的木質素的性質和結構特征,對木質素進行了三種不同方式的修飾,即木質素的羥甲基化、木質素的環氧化、木質素的酚化。
??通過以上三種不同的修飾,增加了木質素的活性官能團的數量,尤其是酚羥基的含量,同時也為后續制備聚氨酯材料打下了基礎。改性后的木質素雜質明顯減少,有利于后續反應。經過修飾后的木質素的酚羥基含量明顯增加,尤其是經過酚化后木質素的酚羥基含量最高,可以達到9。
??41%,幾乎是未修飾木質素中酚羥基含量的3倍多。此時得到木質素酚化的最佳條件:反應溫度為95℃,反應時間為3h。酚羥基含量次之的是羥甲基化木質素,最后為環氧化木質素。 在聚氨酯泡沫材料中添加改性木質素,不僅提高了泡沫材料的分解溫度,在材料的力學性能方面更是有了明顯的改善。
??酚羥基含量最高的酚化木質素與聚醚多元醇形成共混物時展現了優良的分散性,幾乎完全溶解于聚醚多元醇中,此時得到了形成共混物的最佳反應條件:反應溫度為80℃,反應時間為4h。將三種改性木質素添加到聚醚多元醇的反應過程中,根據所得到泡沫材料的力學性能以及分解溫度,可以得到改性木質素的最佳摻雜量:酚化木質素1%,環氧化木質素3%。
??由于羥甲基化木質素在聚醚多元醇中的分散性并不理想,得到的聚氨酯材料的性能沒有太多改善,因而本文沒有進行詳細的研究。 為了得到熱學性能更加優異的聚氨酯材料,本文選用一種無機阻燃劑——硼酸鋅添加到聚氨酯材料中。經過測試證明,添加了硼酸鋅的聚氨酯材料分解溫度明顯提高了,而且硼酸鋅的摻雜并不影響聚氨酯泡沫自身的泡孔結構。
??綜合以上兩種添加劑,我們將木質素和硼酸鋅同時加入到聚氨酯泡沫中,得到了一種熱學性能更加優異,而且抗壓性能也十分優良的新型聚氨酯材料。
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