Plasma electrolytic liquefaction of cellulosic biomass

In this paper, the rapid liquefaction of a corncob was achieved by plasma electrolysis, providing a new method for cellulosic biomass liquefaction. The liquefaction rate of the corncob was 95% after 5 min with polyethylene glycol and glycerol as the liquefying agent. The experiments not only showed that H~+ ions catalyzed the liquefaction of the corncob, but also that using accelerated H~+ ions, which were accelerated by an electric field, could effectively improve the liquefaction efficiency. There was an obvious discharge phenomenon, in which the generated radicals efficiently heated the solution and liquefied the biomass, in the process of plasma electrolytic liquefaction. Finally, the optimum parameters of the corncob liquefaction were obtained by experimentation, and the liquefaction products were analyzed.

基于甘蔗渣的生物降解材料研究(Ⅰ)甘蔗渣的液化反应和聚醚酯多元醇的制备

通过对甘蔗渣液化反应的研究 ,以探索一种甘蔗渣新的利用方法。在以硫酸为催化剂的条件下讨论了液化试剂、液固比及反应温度等因素对甘蔗渣液化反应的影响。结果表明 ,甘蔗渣在 PEG# 4 0 0中的液化率可达到 96% ,而且其中的木质素全部被液化 ,所得液化物为聚醚酯多元醇 ,羟值为 2 80 mgKOH/ g～ 380 mg KOH/ g,能满足中强度硬质聚氨酯泡沫的要求。

甘蔗渣多元醇制备聚氨酯硬泡的研究

通过对甘蔗渣进行热化学液化,制得了以甘蔗渣多元醇为原料的硬质聚氨酯泡沫,主要讨论了催化剂、表面活性剂、发泡剂和异氰酸酯对其性能的影响.结果表明：催化剂B的用量为 2.53 % 时,泡沫体的密度最小,但对泡沫的压缩模量的影响并不大;随着催化剂D用量的增加,泡沫密度和力学性能同时降低;表面活性剂AK-8805用量为 2.06 % 时,泡沫的密度最小,其力学性能也比较好;以水为发泡剂,当水用量增加时,泡沫密度减小但力学性能没有随密度的减小而相应降低,而先有所增加,最后维持在一个平台上;异氰酸酯用量少了,反应程度不够,性能必然会降低,但用量加多了,同样会影响性能.研究表明,PM-200用量在 220 %～240 % 泡沫压缩性能最好.

玉米秸秆液化制备生物高聚物材料的研究(英文)

该研究旨在探讨低温生物质液化技术及液化产物应用的可能性。以玉米秸秆为原料在酸性、常压条件下快速液化成多羟基化合物,再以多羟基化合物为原料合成一系列的聚合材料。采用不同的有机溶剂,在稀硫酸的催化作用下,对不同的温度下生物质的液化效果进行研究。同时探讨了液化有机溶剂同生物质物料的混合比率对液化过程的影响。试验表明,碳酸乙烯酯比乙烯醇具有较高的液化率。优化试验结果表明,在较佳的液化效果下,有机溶剂同玉米秆的混合比率为3∶1,反应温度160℃,稀硫酸浓度3%,反应时间2.5 h。液化产物经稀释、调节pH值、过滤、臭氧氧化一系列过程的处理后得到具有高活性多羟基聚合物。阐述了以多羟基聚合物制备各种生物聚合物材料如聚酯薄膜、聚胺酯泡沫和颗粒板的方法。聚酯薄膜是多羟基化合物上的羟基和多元酸上的羧基通过酯化反应形成的;聚胺酯泡沫通过多羟基化合物上的羟基和二异氰酸酯反应形成。研究表明以多羟基化合物和多元酸(酐)形成的聚酯型胶粘剂适合于制造颗粒板。

竹粉的多元醇液化及其在半硬质聚氨酯泡沫中的应用

研究了竹粉在多元醇中的液化反应,讨论了不同液化试剂,不同催化剂和不同反应条件对液化效果的影响,并分析探讨了各种条件下液化效率和液化产物的基本性质。实验结果表明:竹粉在聚乙二醇400中液化,当催化剂浓H2SO4质量分数为3%、液固质量比为5∶1,反应温度150℃时液化效率较高,液化反应180 min后其残渣率仅为0.8%,所得液化产物具有良好的流动性,液化生物质多元醇酸值为41 mg/g,羟值为178 mg/g。以液化竹粉多元醇和异氰酸酯(TDI)为原料,催化剂和助剂存在下,以NCO/OH为1.4制备了半硬质聚氨酯泡沫材料,所制备的聚氨酯泡沫材料的表观密度为69 kg/m3,50%永久压缩形变(22 h,70℃)为14.0%,泡沫体回弹性较好,为竹粉残材的应用提供了新途径。

竹粉在多元醇中热化学液化的研究

以不同多元醇作为液化剂，硫酸为催化剂，在液固比为10：3的条件下将竹粉一次性加入进行液化，研究了竹粉的液化效率，采用了分步液化法来降低液固比。结果表明，竹粉一次性加入进行液化，聚乙二醇（PEG-400）／甘油（质量比80／20）混和液化剂的液化效果最好；分步液化时在液固比为10：6的情况下，PEG／甘油体系中的液化残渣率可控制在10％以内，同时液化产物还具有良好的流动性，羟值为230～310mgKOH／g，适用于聚氨酯胶粘剂的制备。

植物生物质的热化学液化及其应用

热化学液化是植物生物质利用的一条较好途径。本文综述了植物生物质热化学液化的工艺、机理,同时概述了液化产物在高分子材料方面的应用。

纤维类生物质的溶剂液化及在聚氨酯材料中的应用

纤维类生物质是固态的天然高分子材料,用多元醇等有机溶剂能将难溶、难熔的纤维类生物材料转化为具有反应活性的液态物质,进一步可制备新型高分子材料如胶粘剂、泡沫塑料等,具有广泛的应用前景。文章主要总结了生物质多元醇液化技术的发展状况,包括溶剂液化的方法,液化机理以及液化产物在聚氨酯中的应用,并对我国该领域研究存在的问题、产业化发展提出了一些看法。

液化植物纤维制备聚氨酯泡沫材料研究进展

综述了国内外利用天然高分子合成聚氨酯材料的研究,包括对植物秸秆、木材等进行液化时,液化试剂、催化剂、反应温度、反应时间等因素对液化产率的影响;并考察利用植物液化多元醇制备的聚氨酯的性能,包括力学、热稳定和降解性能等。

杨木屑多组分溶剂液化工艺的研究

利用热化学液化方法对生物质杨木屑液化工艺进行研究，以液化温度、液化时间、催化剂量为影响因素，液化率为指标，采用正交试验优化木屑液化的工艺条件。在此基础上，利用最佳工艺条件下制备的液化油替代聚醚多元醇制备聚氨酯发泡材料。结果表明：3个因素的影响大小关系为：催化剂量〉液化时间〉液化温度。最佳条件为液化剂聚乙二醇：乙二醇：丙三醇为3：1：1，固液比1：5，催化剂量为液体总量的3％，反应时间60min，反应温度160℃，杨木屑液化率为93．8％。液化产物的酸值范围43．48～67．32mgKOH／g，羟值范围155．68～235．62mgKOH／g。利用最佳工艺条件下所得杨木屑液化油替代聚醚多元醇制备聚氨酯发泡材料的性能较好。

木质生物材料多元醇液化及其在聚氨酯中的应用

液化技术是近年来生物质材料高效增值利用领域的研究热点,用多元醇等有机溶剂能将难溶、难熔的木质生物材料转化为可流动、具有反应活性的液态物质,拓宽了木材的应用领域。液化产物可作为合成高分子树脂的原料,能部分替代来源于石化产品的聚酯或聚醚多元醇。综述了木质材料多元醇的液化方法、液化机理及液化产物在聚氨酯中的应用。

生物质基聚氨酯泡沫的制备及吸油性能

将稻壳、液化剂和催化剂制备生物质液化多元醇,并以此生物质液化多元醇、辛酸亚锡、三乙烯二胺、有机硅匀泡剂、去离子水和多亚甲基多苯基异氰酸酯(PAPI)等为原料成功制备了生物质基聚氨酯泡沫(BPUF)。研究了PAPI用量对BPUF的密度、拉伸强度、吸油性能的影响。结果表明:随着PAPI用量的提高,BPUF的密度减小,拉伸强度提高,BPUF的吸油倍率增加,对于3种不同的油品:苯、甲苯和柴油,柴油最大吸油量最低,苯最大吸油量最高,达到18g/g。

生物质含量对生物基聚氨酯硬泡性能的影响

用合成植物油多元醇制成聚氨酯泡沫材料。通过热重(TGA)、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电镜(SEM)和压缩测试等方法研究了不同生物质含量对聚氨酯泡沫的热性能、玻璃化转变温度、泡孔结构及机械性能的影响。结果表明,生物质含量的增加能够提高压缩力,出现屈服现象,并且泡孔孔径减小。随着生物质含量的增加,热分解的第二阶段起始温度升高,最大分解温度降低,最大分解速率降低,第三阶段的最大分解温度降低,最大分解速率升高,且失重率上升。玻璃化转变温度与红外谱图异氰脲酸酯峰强度一致。

聚醚/液化改性MDI型聚氨酯弹性体的合成及其性能的研究

用液化改性MDI、聚醚多元醇为原料 ,ED或BD为扩链剂 ,合成一系列不同硬段结构的聚氨酯弹性体 ,并对这些聚合物进行了红外结构、力学性能以及溶解性能的研究 ,并就其现象进行了理论上的分析。

生物质聚氨酯研究进展

本文综述了不同类型的生物质聚氨酯树脂的研究进展,其中包括生物质多元醇聚氨酯和非异氰酸酯生物质聚氨酯。此外,本文还对上述生物质聚氨酯的制备方法和合成条件进行了概述,分析了生物质聚氨酯的性能如玻璃化转变温度、耐热性、拉伸模量和拉伸强度等。

纤维素乙醇木质素聚氨酯泡沫的制备及性能研究

该研究通过将木质素与聚乙二醇按照不同比例混合液化,经过分析计算,选取较优液化产物制备聚氨酯泡沫。然后,通过控制变量法在不同系列下制备木质素聚氨酯泡沫,放置48~72 h固化后再切割成规格为5 cm×5 cm×5 t2m的正方体试件,放置于烘干箱中将其烘干至恒重,检测其相关性能。研究得出:木质素用液化试剂聚乙二醇400按照固液比80:220、催化剂浓H_2SO_41.8%、在液化温度和时间分别为170℃、2 h的条件下液化,得到液化产物的羟值为290 mgKOH/g、黏度为780.2 mPa.s。木质素液化产物与异氰酸酯原料比为1:1.1,发泡剂H_2O、催化剂三乙胺和二月桂酸二丁基锡(质量比1:1)、表面活性剂二甲基硅油分别占总量的4.5%、3%和13%条件下制备出的木质素聚氨酯泡沫效果较优。

椰衣基聚氨酯包装缓冲泡沫的制备与性能研究

利用多元醇溶剂催化液化技术将椰衣直接液化得到生物基多元醇,用于制备聚氨酯缓冲包装泡沫材料。首先分析液化条件对液化过程及液化产物的影响,确定了较优的液化反应条件为:2%浓硫酸催化剂,液固比6∶1(液化试剂与椰衣质量比),160℃常压反应80 min。然后将此条件下获得的液化产物(BP)替代部分石油基多元醇,制得聚氨酯泡沫(BPUF),通过力学性能测试、热重、扫描电镜、红外光谱等分析方法,研究BP含量对BPUF的影响。结果显示,35%BP替代量下获得的泡沫材料综合性能较好,泡孔平均直径为427μm,密度为20.3 kg/m3,压缩强度为40.2 kPa,压缩模量为766 kPa,最小缓冲系数为2.27。通过本文获得综合性能较佳的聚氨酯缓冲包装泡沫材料,为椰衣资源综合利用提供新方法。

多官能度聚醚多元醇中玉米芯的液化反应研究

以无机酸为催化剂,多官能度聚醚多元醇为液化试剂,进行了玉米芯的液化。以硫酸为催化剂比以磷酸为催化剂更易获得较低的残渣率,但它易于导致剧烈的副反应,包括原料和液化试剂的热降解和降解产物的气化,以致原料的损失率较高。反应时间﹑催化剂含量和温度会影响液化效果。发现:在反应时间为2h、催化剂用量为5%以及温度为160°C时,液化反应的残渣率最低。在所用的三种聚醚多元醇中,303的官能度最低,最利于液化。在反应过程中,半纤维素液化最快,残渣中的主要成分是纤维素、木质素及它们的衍生物。乙二胺聚醚四醇和山梨醇聚醚六醇的副反应比三羟基聚氧化丙烯醚更为强烈和复杂。由在多官能度聚醚多元醇中液化产物参与制备的硬泡比由传统聚醚多元醇制成的聚氨酯硬质泡沫材料具有更好的机械性能。

葵花籽油基多元醇的合成与表征

以葵花籽油为原料,在冰醋酸和过氧化氢的共同作用下进行环氧化,制备葵花籽油基环氧化产物(SOEP);再以氢氧化锂为催化剂与二乙醇胺发生环氧开环反应,制备得到葵花籽油基多元醇(SOPOL)。探讨了反应温度和时间、冰醋酸/过氧化氢摩尔比对SOEP和SOPOL性能的影响,并采用核磁共振表征了SOEP和产物SOPOL的结构。结果表明,制备SOEP较为理想的反应温度为65℃,反应时间为10 h,葵花籽油(以双键计)、冰醋酸与过氧化氢的摩尔比为1∶2∶4;在135℃进行环氧基开环反应制备的SOPOL羟值可达到176 mgKOH/g,平均官能度为4.2。该SOPOL可替代传统石油基多元醇合成生物基聚氨酯树脂。

聚氨酯泡沫用阻燃型多元醇的研究进展

聚氨酯泡沫具有高强度、强吸震性和良好隔热保温效果等优点,但存在易燃的缺陷,可通过使用阻燃型多元醇增强其阻燃效果.本文概述了阻燃型聚氨酯泡沫的研究现状和阻燃机理,重点综述了卤系、磷系、氮系、磷-氮协同、硼系、生物质基及芳杂环阻燃型多元醇的最新研究进展,为今后进一步提升聚氨酯泡沫阻燃性能指明研究方向:继续加强含磷阻燃型多元醇的研究;深入探索磷-氮协同阻燃机理,开发新型阻燃体系;利用生物质及含磷、氮阻燃化合物合成生物质基阻燃型多元醇,提高聚氨酯泡沫阻燃性能的同时,增强其生物降解性能,促进聚氨酯工业的可持续发展.