可持續(xù)發(fā)展觀念已成為21世紀(jì)人類的共識,能源使用上的“開源節(jié)流”是實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展的有效措施之一。近年來隨著聚氨酯材料應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,可持續(xù)性環(huán)保聚氨酯材料已成為眾多專家和科研機(jī)構(gòu)研究和開發(fā)的重點(diǎn)課題,各學(xué)術(shù)界和有關(guān)涉及行業(yè)已將研究重點(diǎn)放在了以可再生資源生物質(zhì)為原料,以此制備生物質(zhì)基多元醇,最后制備生物質(zhì)聚氨酯泡沫本材料。本論文對基于農(nóng)業(yè)廢棄物秸稈液化制備聚醚多元醇的技術(shù)及產(chǎn)品性能研究進(jìn)行了有益的探索。以玉米秸稈為原料,運(yùn)用催化溶劑熱液化法成功地制備出生物質(zhì)基聚醚多元醇。以聚乙二醇（PEG200）和甘油的混合溶液為液化劑,羥基二乙叉磷酸為催化劑,通過脫水、過濾等步驟制備出生物質(zhì)基聚醚多元醇,確定了反應(yīng)溫度,反應(yīng)時間和液固比等因素對秸稈粉液化率的影響,獲得了最佳的液化反應(yīng)條件為:溫度為140℃、液化時間5 h、4:1為液固比時,催化劑用量為原料總質(zhì)量的3.0%,可得秸稈液化率為32.5%,羥值為426.2mg KOH/g、419.1 mPa·s粘度值、含水量為0.06%。用所得的秸稈液化產(chǎn)物部分替代石油基聚醚多元醇,將生物質(zhì)秸稈液化產(chǎn)物多元醇部分替代石油基多元醇,以此制備生物質(zhì)基聚... 

【文章來源】：長春工業(yè)大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：52 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)化流程簡圖

第2章秸稈預(yù)處理對秸稈結(jié)構(gòu)及液化效果的影響分析12圖2-1不同球磨時間的秸稈粉的微觀形態(tài)表2-2的數(shù)據(jù)顯示，隨著球磨時間的增長，液化率逐漸增大。表明秸稈的球磨預(yù)處理，有利于秸稈的液化反應(yīng)。推測是由于隨著球磨時間增長，纖維素和半纖維素的聚合程度會降低[43]。纖維素的結(jié)晶度也會改變，秸稈粉經(jīng)過球磨處理后反應(yīng)活性得到了增高，使得其遇水后，水解溶解程度有了一定的改善。秸稈分球磨后的液化率均高于未球磨處理的樣品的液化率（3.2%）。通過圖2-1可以看出，偏光顯微鏡放大倍數(shù)為50倍，原樣中的玉米秸稈粉中包含少量晶體，從圖A到圖D可以看到，隨著球磨時間的增長，秸稈的晶體形態(tài)逐漸被破壞，直到微觀結(jié)構(gòu)變得模糊混亂，表面也從光滑變得粗糙，因此說明有利于與液化劑的充分接觸，提高液化效果。從圖2-2中的SEM圖中可以看出，沒有經(jīng)過球磨處理的玉米秸稈表面呈現(xiàn)出比較光滑自然，條理清晰，規(guī)則有序的特點(diǎn)。秸稈中富含的纖維表現(xiàn)出束狀排列形狀，粗大型為纖維的主要表現(xiàn)形式。而經(jīng)過球磨預(yù)處理后的玉米秸稈纖維束出現(xiàn)開裂，各纖維束之間開始分離出現(xiàn)距離，被球磨處理后的玉米秸稈因為球磨機(jī)高速轉(zhuǎn)動，使得條理被破壞，原本粗大的纖維束被分散成相對較小的纖維束，整體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)松弛，沒有未處理的纖維束結(jié)構(gòu)緊密，因此秸稈粉的球磨預(yù)處理會有利于秸稈的液化過程。

第2章秸稈預(yù)處理對秸稈結(jié)構(gòu)及液化效果的影響分析13圖2-2不同球磨時間預(yù)處理后秸稈粉的SEM圖2.2.2微波預(yù)處理對秸稈結(jié)構(gòu)及秸稈液化率的影響將不同微波處理時間得到的秸稈粉樣品分別進(jìn)行偏光顯微鏡和掃描電鏡分析，并進(jìn)行液化實驗分析，所得的結(jié)果如表2-3及圖2-3和圖2-4所示。表2-3微波作用時間對秸稈粉液化率和產(chǎn)物羥值的影響液化反應(yīng)條件：80-100目秸稈粉，液化劑：聚乙二醇和甘油（7：3），液化溫度：150℃，液化時間：5h，催化劑用量：3.0%。微波處理條件：80%微波功率，100℃下恒溫。時間/h液化率/%羥值/mgKOH/g03.2300.30.524.1385.31.031.5426.91.527.0410.72.025.3397.4

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]微晶纖維素超分子結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)的相互作用及機(jī)理研究[D]. 蘇思婷.華南理工大學(xué) 2014
[3]新型生物質(zhì)基多元醇及聚氨酯保溫材料的制備和表征[D]. 朱俐靜.華南理工大學(xué) 2012
[4]利用菜籽油制備的生物基多元醇工藝及在聚氨酯泡沫中的應(yīng)用[D]. 文春俊.南京理工大學(xué) 2011
[5]高性能硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的制備及其阻燃性能的研究[D]. 唐希玲.浙江大學(xué) 2007



本文編號：3457362