專利名稱：一種生物質(zhì)基聚氨酯泡沫及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備方法，以及由該方法制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫。
背景技術(shù)：
隨著人們對環(huán)境危機(jī)和資源危機(jī)的認(rèn)識不斷深刻，木質(zhì)素、淀粉等天然高分子新材料的開發(fā)日益受到重視。木質(zhì)素與淀粉屬于天然高分子化合物，是儲量巨大而且可再生的有機(jī)資源，廣泛存在于植物體內(nèi)。聚氨酯由于其價格低廉、性能優(yōu)越，已成為現(xiàn)代高分子 エ業(yè)發(fā)展最快的品種之一。由于木質(zhì)素、淀粉具有羥基等多種官能團(tuán)，經(jīng)過開發(fā)后可以替代石油基化學(xué)品(如石油基多元醇)，成為有機(jī)化合物的重要來源，用于合成聚氨酯等高分子材料。CN1543478A中公開了利用木質(zhì)素制備聚氨酯的方法，該方法包括使以溶解狀態(tài)含有木質(zhì)素磺酸或其部分中和鹽的多醇溶液與多異氰酸酯發(fā)生縮聚反應(yīng)，其中，該木質(zhì)素磺酸或其部分中和鹽的含有量在總聚氨酯中占1-40%。然而，該方法中的木質(zhì)素磺酸或其部分中和鹽的反應(yīng)活性較低，其羥基不能與多異氰酸酯發(fā)生充分的聚合反應(yīng)，而大部分的木質(zhì)素成分只能以填料的形式存在于最終制備的聚氨酯中，因此，一方面無法實現(xiàn)用木質(zhì)素成分替代石油基多元醇的目的，另ー方面木質(zhì)素成分不能在聚氨酯中起到大分子多官能度交聯(lián)核的作用，造成木質(zhì)素成分與聚氨酯的結(jié)合性能較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的ー個目的是為了克服現(xiàn)有的生物質(zhì)聚氨酯的上述缺陷，提供一種新的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備方法。本發(fā)明的另ー個目的是提供由所述方法制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫。本發(fā)明提供了ー種生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備方法，該方法包括以下步驟(1)在100_135°C下，使秸稈木質(zhì)素材料、多元醇和酸性催化劑進(jìn)行第一接觸反應(yīng) 1-4小時，然后加入淀粉進(jìn)行第二接觸反應(yīng)，得到木質(zhì)素改性物；(2)將所述木質(zhì)素改性物、聚醚多元醇、胺類催化劑和發(fā)泡劑均勻混合，然后按異氰酸酯指數(shù)為1-1. 4加入異氰酸酯進(jìn)行第三接觸反應(yīng)，并對該第三接觸反應(yīng)得到的產(chǎn)物進(jìn)行固化。本發(fā)明還提供了ー種生物質(zhì)基聚氨酯泡沫，該生物質(zhì)基聚氨酯泡沫由上述方法制得。在本發(fā)明提供的所述方法中，步驟(1)中制備的木質(zhì)素改性物具有較高的反應(yīng)活性，使木質(zhì)素能夠代替石油基多元醇參加聚氨酯的聚合反應(yīng)，實現(xiàn)生物質(zhì)成分對石油基反應(yīng)物的替代，同時改性溫度較低；另外，根據(jù)本發(fā)明的制備生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的過程中不需要使用揮發(fā)性溶剤，從而不會對環(huán)境造成污染。
具體實施例方式本發(fā)明提供的所述生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備方法包括以下步驟(1)在100_135°C下，使秸稈木質(zhì)素材料、多元醇和酸性催化劑進(jìn)行第一接觸反應(yīng) 1-4小時，然后加入淀粉進(jìn)行第二接觸反應(yīng)，得到木質(zhì)素改性物；(2)將所述木質(zhì)素改性物、聚醚多元醇、胺類催化劑和發(fā)泡劑均勻混合，然后按異氰酸酯指數(shù)為1-1. 4加入異氰酸酯進(jìn)行第三接觸反應(yīng)，并對該第三接觸反應(yīng)得到的產(chǎn)物進(jìn)行固化。在本發(fā)明中，術(shù)語“異氰酸酯指數(shù)”指的是異氰酸酯當(dāng)量數(shù)與多元醇當(dāng)量數(shù)的比值，表示聚氨酯配方中異氰酸酯過量的程度，所述異氰酸酯當(dāng)量數(shù)是指異氰酸酯中的異氰酸根的摩爾數(shù)，所述多元醇當(dāng)量數(shù)是指多元醇的醇羥基的摩爾數(shù)。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，在步驟(1)中，所述第一接觸反應(yīng)是為了對所述秸稈木質(zhì)素進(jìn)行改性，以提高其反應(yīng)活性。所述第一接觸反應(yīng)的反應(yīng)條件優(yōu)選包括反應(yīng)溫度為120-135°C，反應(yīng)時間為1-2小時。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，在步驟(1)中，所述第二接觸反應(yīng)是為了控制秸稈木質(zhì)素的縮合副反應(yīng)，使得最終獲得的木質(zhì)素改性物具有較高的反應(yīng)活性。所述第二接觸反應(yīng)的條件可以包括反應(yīng)溫度為60-100°C，優(yōu)選為80-90°C;反應(yīng)時間為0. 5-1小吋，優(yōu)選為0. 5-0. 8小時。在本發(fā)明中，在步驟(1)中，如果將秸稈木質(zhì)素材料、多元醇、酸性催化劑和淀粉直接混合并進(jìn)行第一接觸反應(yīng)，則淀粉會消耗改性劑和催化劑，從而大大降低了木質(zhì)素的改性效果，從而難以達(dá)到提高木質(zhì)素改性物的反應(yīng)活性的目的。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，在步驟⑴中，相對于100重量份的秸稈木質(zhì)素材料，所述多元醇的加入量可以為90-200重量份，優(yōu)選為120-160重量份；所述酸性催化劑的加入量可以為0. 1-3重量份，優(yōu)選為0. 5-2重量份；淀粉的加入量可以為60-200重量份，優(yōu)選為100-150重量份。在本發(fā)明中，所述秸稈木質(zhì)素材料可以為各種常規(guī)植物的秸稈，例如可以為禾本科植物的秸稈，優(yōu)選為小麥秸稈和/或玉米秸稈。所述秸稈木質(zhì)素材料的顆粒尺寸沒有特別的限定，優(yōu)選情況下，所述秸稈木質(zhì)素材料的顆粒尺寸為10-200目。在本發(fā)明中，所述多元醇可以為各種常規(guī)的多元醇，可以為大分子多元醇，也可以為小分子多元醇，只要ー個分子中同時含有至少2個羥基即可。優(yōu)選情況下，所述多元醇為乙ニ醇、聚乙ニ醇和甘油中的一種或多種，所述聚乙ニ醇的重均分子量可以為200-5000，優(yōu)選為400-1000 ；更優(yōu)選的情況下，所述多元醇為聚乙ニ醇和甘油的混合物，在這種優(yōu)選情況下，甘油與聚乙ニ醇共同作用可以抑制木質(zhì)素的縮合反應(yīng)，從而能夠進(jìn)ー步提高最終獲得的木質(zhì)素改性物的反應(yīng)活性。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，在步驟(1)中，當(dāng)所述多元醇為聚乙ニ醇和甘油的混合物時，聚乙ニ醇與甘油的混合重量比例優(yōu)選為1-15 1，更優(yōu)選為1.5-10 1。進(jìn)ー步優(yōu)選情況下，相對于100重量份的秸稈木質(zhì)素材料，所述聚乙ニ醇的加入量優(yōu)選為80-150 重量份，所述甘油的加入量優(yōu)選為10-50重量份。在本發(fā)明中，所述酸性催化劑可以為磷酸、鹽酸、硫酸、甲酸、乙酸、乙ニ酸、丙ニ 酸、丁ニ酸、苯磺酸和苯甲酸中的一種或多種，最優(yōu)選為硫酸。
在本發(fā)明中，所述淀粉可以為馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉和甘薯淀粉中的一種或多種。所述淀粉的顆粒尺寸優(yōu)選為10-200目。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，在步驟O)中，所述第三接觸反應(yīng)的反應(yīng)條件可以包括反應(yīng)溫度為15-30°C，優(yōu)選為15-20°C ；反應(yīng)時間為0. 5-5min，優(yōu)選為l-anin。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，在步驟O)中，對所述第三接觸反應(yīng)得到的產(chǎn)物進(jìn)行固化的條件可以包括固化的溫度為60-120°C，優(yōu)選為60-80°C ；固化的時間為2- 小吋，優(yōu)選為2-10小吋。所述固化可以采用常規(guī)的固化方法實施，例如烘箱干燥固化。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，所述木質(zhì)素改性物、聚醚多元醇、胺類催化劑和發(fā)泡劑的加入量各自都可以在較大的范圍內(nèi)變動。優(yōu)選情況下，相對于100重量份的所述木質(zhì)素改性物，所述聚醚多元醇的加入量為50-300重量份，所述胺類催化劑的加入量為1-10 重量份，所述發(fā)泡劑的加入量為10-100重量份。當(dāng)所述木質(zhì)素、聚醚多元醇、胺類催化劑和發(fā)泡劑均在上述數(shù)值范圍內(nèi)加入時，最終制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫具有較好的機(jī)械性能。進(jìn)ー步優(yōu)選情況下，相對于100重量份的所述木質(zhì)素改性物，所述聚醚多元醇的加入量為100-200重量份，所述胺類催化劑的加入量為1. 5-8重量份，所述發(fā)泡劑的加入量為 20-50重量份。所述聚醚多元醇可以為市售的各種常規(guī)的聚醚多元醇，其重均分子量優(yōu)選為 200-5000，更優(yōu)選為400-1000，例如可以為聚醚多元醇4110和/或聚醚多元醇403。所述胺類催化劑可以為三乙烯ニ胺、三乙胺、三乙醇胺和ニ甲基環(huán)己胺中的ー種或多種，最優(yōu)選為三乙烯ニ胺。所述發(fā)泡劑可以為各種常規(guī)的發(fā)泡劑，例如可以為ー氟ニ氯乙烷、1，1，1，3，3_五氟丙烷、1，1，1，3，3_五氟丁烷、N，N-ニ亞硝基五次甲基四胺、偶氮ニ甲酰胺、偶氮ニ異丁腈、偶氮ニ甲酸ニ異丙酯、偶氮ニ甲酸ニ乙酷、偶氮ニ甲酸鋇、4，4_ ニ磺酰胼ニ苯醚、對甲苯磺酰胼、1，3_苯ニ磺酰胼、1，4_苯ニ磺酰胼、正丁烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、石油醚、三氯氟甲烷、ニ氯氟甲烷、ニ氯ニ氟甲烷和ニ氯四氟乙烷中的ー種或多種。優(yōu)選情況下，所述發(fā)泡劑為沸點較低的惰性烴類化合物，如一氟ニ氯乙烷、1，1，1，3，3_五氟丙烷和1,1,1,3, 3-五氟丁烷中的一種或多種，最優(yōu)選為一氟ニ氯乙烷。所述異氰酸酯優(yōu)選為具有兩個以上異氰酸根的異氰酸酯(也即ニ異氰酸酯或多異氰酸酷)，所述具有兩個以上異氰酸根的異氰酸酯例如可以為甲苯ニ異氰酸酯、六亞甲基 ニ異氰酸酷、異佛爾酮ニ異氰酸酯、多亞甲基多苯基多異氰酸酯和ニ苯基甲烷ニ異氰酸酯中的ー種或多種。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，為了提高最終制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的機(jī)械性能，所述生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備方法還可以包括在步驟O)中加入泡沫穩(wěn)定劑。相對于100重量份的所述木質(zhì)素改性物，所述泡沫穩(wěn)定劑的加入量可以為1-10重量份，優(yōu)選為 1. 5-8重量份。在本發(fā)明中，所述泡沫穩(wěn)定劑優(yōu)選為ニ甲基硅氧烷和/或硅油。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，為了提高最終制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的其它附加性能，所述生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備方法還可以包括在步驟O)中加入其它的添加劑。例如，為了使最終制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫具有阻燃性能，則可以在步驟O)中加入阻燃劑。所述阻燃劑可以為各種常規(guī)的阻燃劑，例如，含鹵素的阻燃劑和含磷的阻燃劑，所述含鹵素的阻燃劑有五溴ニ苯醚和ニ溴苯基縮水甘油醚，所述含磷的阻燃劑主要有以聚磷酸銨為基(如Exolit AP)、以有機(jī)磷化合物為基(如Exolit 0P)或以紅磷為基(如ExolitRP)等的含磷阻燃劑。然而，為了進(jìn)一歩提高最終制備的生物質(zhì)基聚氨酯的阻燃性能，所述阻燃劑優(yōu)選采用以下方法制備得到在100-180°C (優(yōu)選120-160°C )下，使磷酸和季戊四醇進(jìn)行接觸反應(yīng)0. 5-5小時(優(yōu)選1-2小吋)，然后向該接觸反應(yīng)后得到的產(chǎn)物中加入聚醚多元醇、聚磷酸銨和三聚氰胺，并在100-180°C (優(yōu)選120-160°C )下繼續(xù)接觸反應(yīng)0. 5-4 小時(優(yōu)選0.5-2小吋)。在上述阻燃劑的制備方法中，相對于100重量份的季戊四醇，所述磷酸的加入量可以為75-125重量份，優(yōu)選為80-110重量份；所述聚醚多元醇的加入量可以為125-225重量份，優(yōu)選為150-210重量份；所述聚磷酸銨的加入量可以為125-200 重量份，優(yōu)選為140-185重量份；所述三聚氰胺的加入量可以為100-200重量份，優(yōu)選為 120-180重量份。所述聚醚多元醇可以為市售的各種常規(guī)的聚醚多元醇，其重均分子量可以為200-5000，優(yōu)選為400-1000，例如可以為聚醚多元醇4110和/或聚醚多元醇403。所述聚磷酸銨的聚合度可以為50-2000，優(yōu)選為100-1500。本發(fā)明還提供了由上述方法制備的生物質(zhì)基阻燃聚氨酯泡沫。以下通過實施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)的說明。實施例1本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述生物質(zhì)基聚氨酯泡沫及其制備方法。(1)木質(zhì)素改性物的制備將100重量份的玉米秸稈(顆粒尺寸為80-120目)、110重量份的聚乙ニ醇 (PEG400)、30重量份的甘油和1. 5重量份的硫酸(98%的濃硫酸)混合，并在120°C下反應(yīng)2 小吋。然后，向反應(yīng)所得混合物中加入100重量份的馬鈴薯淀粉(顆粒尺寸為80-120目)， 并在80°C下攪拌反應(yīng)0. 8小吋，得到木質(zhì)素改性物。(2)生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備在攪拌下，將100重量份的(1)中制備的木質(zhì)素改性物、150重量份的聚醚多元醇 (購自北京百靈清月聚氨酯廠的聚醚多元醇4110)、5重量份的三乙烯ニ胺溶液(購自北京百靈清月聚氨酯廠，牌號為A3!3)、7. 5重量份的ニ甲基硅氧烷(購自北京百靈清月聚氨酯廠)和50重量份的ー氟ニ氯乙烷(購自北京百靈清月聚氨酯廠)均勻混合，然后，向其中加入322重量份的ニ苯基甲烷ニ異氰酸酯(購自杭州格林化工貿(mào)易有限公司)，以將異氰酸酷指數(shù)調(diào)節(jié)為1. 2，攪拌均勻后，使得到的混合物在20°C下攪拌反應(yīng)1. 5分鐘，然后，在85°C 的烘箱中固化12小吋，得到生物質(zhì)基聚氨酯泡沫Al。對比例1根據(jù)實施例1的方法制備生物質(zhì)基聚氨酯泡沫，所不同的是，使用等重量的如下方法獲得的木質(zhì)素改性物代替上述(1)中制備的所述木質(zhì)素改性物將110重量份的玉米秸稈(顆粒尺寸為80-120目)、100重量份的聚乙ニ醇、30重量份的甘油和1.5重量份的硫酸(98%的濃硫酸)混合，并在120で下反應(yīng)2.5小時。如此制得生物質(zhì)基聚氨酯泡沫Dl。對比例2根據(jù)實施例1的方法制備生物質(zhì)基聚氨酯泡沫，所不同的是，在步驟(1)中，將100 重量份的玉米秸稈(顆粒尺寸為80-120目)、110重量份的聚乙ニ醇(PEG400)、30重量份的甘油、1. 5重量份的硫酸(98%的濃硫酸)和100重量份馬鈴薯淀粉(顆粒尺寸為80-120 目)直接混合，并在120°C下反應(yīng)3. 3小吋，以制備木質(zhì)素改性物。從而制得生物質(zhì)基聚氨酷泡沫D2。
實施例2本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述生物質(zhì)基聚氨酯泡沫及其制備方法。根據(jù)實施例1的方法制備生物質(zhì)基聚氨酯泡沫，所不同的是，在步驟(1)中，使用等重量的乙ニ醇代替甘油，以制備木質(zhì)素改性物。從而制得生物質(zhì)基聚氨酯泡沫A2。實施例3本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述生物質(zhì)基聚氨酯泡沫及其制備方法。根據(jù)實施例1的方法制備生物質(zhì)基聚氨酯泡沫，所不同的是，在步驟(1)中，使用的聚乙ニ醇與甘油的重量比為0.5 1，且兩者的總重量為140重量份，以制備木質(zhì)素改性物。從而制得生物質(zhì)基聚氨酯泡沫A3。實施例4本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述生物質(zhì)基聚氨酯泡沫及其制備方法。根據(jù)實施例1的方法制備生物質(zhì)基聚氨酯泡沫，所不同的是，在步驟(1)中，使用的聚乙ニ醇與甘油的重量比為20 1，且兩者的總重量為140重量份，以制備木質(zhì)素改性物。從而制得生物質(zhì)基聚氨酯泡沫A4。實施例5本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述生物質(zhì)基聚氨酯泡沫及其制備方法。(1)木質(zhì)素改性物的制備將100重量份的小麥秸稈(顆粒尺寸為10-50目)、80重量份的聚乙ニ醇、50重量份的甘油和0.5重量份的硫酸(98%的濃硫酸)混合，并在135°C下反應(yīng)1.5小吋。然后， 向反應(yīng)所得混合物中加入120重量份的木薯淀粉(顆粒尺寸為10-50目)，并在90°C下攪拌反應(yīng)0. 5小吋，得到木質(zhì)素改性物。(2)生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備在攪拌下，將100重量份的(1)中制備的木質(zhì)素改性物、100重量份的聚醚多元醇 (購自北京百靈清月聚氨酯廠的聚醚多元醇40 、1. 5重量份的三乙醇胺(購自北京華龍化 エ有限公司)、5重量份的ニ甲基硅氧烷(購自北京百靈清月聚氨酯廠)和40重量份的1， 1，1，3，3_五氟丙烷(購自北京百靈清月聚氨酯廠)均勻混合，然后，向其中加入302重量份的六亞甲基ニ異氰酸酯(購自杭州格林化工貿(mào)易有限公司)，以將異氰酸酯指數(shù)調(diào)節(jié)為 1. 0，攪拌均勻后，使得到的混合物在20°C下攪拌反應(yīng)30秒，然后，在85°C的烘箱中固化12 小吋，得到生物質(zhì)基聚氨酯泡沫A5。實施例6本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述生物質(zhì)基聚氨酯泡沫及其制備方法。(1)木質(zhì)素改性物的制備將100重量份的玉米秸稈(顆粒尺寸為100-150目)、145重量份的聚乙ニ醇、15 重量份的甘油和2重量份的硫酸(98%的濃硫酸)混合，并在130°C下反應(yīng)1小吋。然后， 向反應(yīng)所得混合物中加入150重量份的甘薯淀粉(顆粒尺寸為100-150目)，并在85°C下攪拌反應(yīng)0. 5小吋，得到木質(zhì)素改性物。(2)生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備在攪拌下，將100重量份的(1)中制備的木質(zhì)素改性物、80重量份的聚醚多元醇 (購自北京百靈清月聚氨酯廠的聚醚多元醇4110)與120重量份的聚醚多元醇(購自北京百靈清月聚氨酯廠的聚醚多元醇40 、8重量份的三乙烯ニ胺溶液(購自北京百靈清月聚氨酯廠)、1.5重量份的硅油(購自北京百靈清月聚氨酯廠)和20重量份的ー氟ニ氯乙烷 (購自北京百靈清月聚氨酯廠)均勻混合，然后，向其中加入597重量份的甲苯ニ異氰酸酯 (購自杭州格林化工貿(mào)易有限公司)，以將異氰酸酯指數(shù)調(diào)節(jié)為1. 4，攪拌均勻后，使得到的混合物在20°C下攪拌反應(yīng)3分鐘，然后，在85°C的烘箱中固化12小吋，得到生物質(zhì)基聚氨酷泡沫A6。測試?yán)?1)根據(jù)GB/T 6343-1995《泡沫塑料和橡膠表觀(體積)密度的測定》方法測試方法檢測實施例1-6中制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫A1-A6和對比例1-2中制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫D1-D2的密度；(2)根據(jù)GB8813-2008《硬質(zhì)泡沫塑料壓縮性能的測定》方法檢測實施例1_6中制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫A1-A6和對比例1-2中制備的生物質(zhì)基聚氨酯泡沫D1-D2的壓縮強度；上述測試結(jié)果如下表1所示表 權(quán)利要求
1.ー種生物質(zhì)基聚氨酯泡沫的制備方法，該方法包括以下步驟(1)在100-135°c下，使秸稈木質(zhì)素材料、多元醇和酸性催化劑進(jìn)行第一接觸反應(yīng)1-4 小時，然后加入淀粉進(jìn)行第二接觸反應(yīng)，得到木質(zhì)素改性物；(2)將所述木質(zhì)素改性物、聚醚多元醇、胺類催化劑和發(fā)泡劑均勻混合，然后按異氰酸酷指數(shù)為1-1. 4加入異氰酸酯進(jìn)行第三接觸反應(yīng)，并對該第三接觸反應(yīng)得到的產(chǎn)物進(jìn)行固化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第二接觸反應(yīng)的條件包括反應(yīng)溫度為 60-100°C，反應(yīng)時間為0. 5-1小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟(1)中，相對于100重量份的秸稈木質(zhì)素材料，所述多元醇的加入量為90-200重量份，所述酸性催化劑的加入量為0. 1-3重量份，淀粉的加入量為60-200重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟(1)中，相對于100重量份的秸稈木質(zhì)素材料，所述多元醇的加入量為120-160重量份，所述酸性催化劑的加入量為0. 5-2重量份， 淀粉的加入量為100-150重量份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的方法，其中，所述多元醇為乙ニ醇、聚乙ニ醇和甘油中的至少ー種；所述酸性催化劑為磷酸、鹽酸、硫酸、甲酸、乙酸、乙ニ酸、丙ニ酸、丁ニ 酸、苯磺酸和苯甲酸中的至少ー種；所述秸稈木質(zhì)素材料的顆粒尺寸為10-200目。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的方法，其中，所述多元醇為聚乙ニ醇和甘油的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟(2)中，相對于100重量份的所述木質(zhì)素改性物，所述聚醚多元醇的加入量為50-300重量份，所述胺類催化劑的加入量為1-10重量份，所述發(fā)泡劑的加入量為10-100重量份。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的方法，其中，所述胺類催化劑為三乙烯ニ胺、三乙胺、三乙醇胺和ニ甲基環(huán)己胺的ー種或多種；所述發(fā)泡劑為ー氟ニ氯乙烷、1，1，1，3，3_五氟丙烷、 1,1,1,3,3-五氟丁烷、N, N- ニ亞硝基五次甲基四胺、偶氮ニ甲酰胺、偶氮ニ異丁腈、偶氮ニ 甲酸ニ異丙酯、偶氮ニ甲酸ニ乙酷、偶氮ニ甲酸鋇、4，4_ ニ磺酰胼ニ苯醚、對甲苯磺酰胼、1， 3-苯ニ磺酰胼、1，4_苯ニ磺酰胼、正丁烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、石油醚、三氯氟甲烷、ニ 氯氟甲烷、ニ氯ニ氟甲烷和ニ氯四氟乙烷中的ー種或多種；所述異氰酸酯為甲苯ニ異氰酸酷、六亞甲基ニ異氰酸酷、異佛爾酮ニ異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯和ニ苯基甲烷ニ 異氰酸酯中的ー種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第三接觸反應(yīng)的反應(yīng)條件包括反應(yīng)溫度為 15-30°C，反應(yīng)時間為0. 5-5分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述固化的條件包括固化的溫度為60-120°C， 固化的時間為2-M小吋。
11.ー種生物質(zhì)基聚氨酯泡沫，該生物質(zhì)基聚氨酯泡沫由權(quán)利要求1-10中任意ー項所述的方法制得。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)基聚氨酯泡沫及其制備方法，該方法包括以下步驟(1)在100-135℃下，使秸稈木質(zhì)素材料、多元醇和酸性催化劑進(jìn)行第一接觸反應(yīng)1-4小時，然后加入淀粉進(jìn)行第二接觸反應(yīng)，得到木質(zhì)素改性物；(2)將所述木質(zhì)素改性物、聚醚多元醇、胺類催化劑和發(fā)泡劑均勻混合，然后按異氰酸酯指數(shù)為1-1.4加入異氰酸酯進(jìn)行第三接觸反應(yīng)，并對該第三接觸反應(yīng)得到的產(chǎn)物進(jìn)行固化。根據(jù)本發(fā)明的方法制備的聚氨酯泡沫具有優(yōu)良的機(jī)械性能。
文檔編號C08H7/00GK102585142SQ20111000779
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者儲富祥, 劉姝君, 李燕, 秦特夫, 鄒獻(xiàn)武, 韓雁明 申請人:中國林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所