阳离子水性聚氨酯涂层的制备与性能研究

以聚己内酯二醇(PCL)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二甘醇(DEG)、丙烯酸-2-羟乙酯(HEA)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)为主要原料,合成了应用于马口铁的阳离子水性聚氨酯(CWPU)涂层。探究了不同异氰酸根指数(R值)、MDEA与PCL物质的量之比改变对CWPU涂层性能的影响。通过热重分析(TG)、吸水率、差示扫描量热分析(DSC)、硬度以及耐水性能等对CWPU涂层进行表征,探究了软硬段比例变化和亲水基团含量不同对涂层性能的影响。研究结果表明:MDEA与PCL的物质的量之比不变的情况下,R值为1.8时,CWPU涂层的吸水率最低,综合性能相对较佳;固定R值不变为1.8,随着MDEA与PCL的物质的量之比的增大,CWPU乳液的储存稳定性整体良好,CWPU涂层的硬度逐渐增大,耐水性和热分解温度均呈现先上升后减小的趋势,粒径呈现先下降后增大的趋势;当R值为1.8、n(MDEA)∶n(PCL)为3.47∶1时,CWPU涂层的综合性能较好。

秸秆汽爆炼制木质素制备酚醛泡沫材料

以木质纤维素为原料的生物炼制不仅需要考虑到纤维素和半纤维素,同时也需要考虑到木质素的利用,以提高木质纤维素炼制的整体经济效益。利用汽爆处理的玉米秸秆为原料,通过优化碱提取的温度以及碱浓度,获得木质素得率较高,糖含量较少的提取液,同时该提取液经过浓缩后直接部分替代苯酚与甲醛反应制备酚醛泡沫。结果表明:当提取温度120℃,碱浓度1%,固液比1∶10,提取时间2 h,木质素的提取率达到79.67%。由该提取液替代苯酚制备的酚醛泡沫随着替代率的增加,其泡沫的密度逐渐增加,其压缩强度相对于纯酚醛泡沫也得到了提高。而木质素的加入并没有显著影响其热导率以及阻燃性能,同时由于其利用较为低廉的可再生资源木质素替代不可再生的苯酚原料,成本低,环保性好,具有更好的市场应用前景。采用木质素提液直接制备酚醛泡沫材料,工艺流程简单;增加了副产物木质素的经济价值,提高了整个木质纤维素炼制的经济性。