近日,我院亚林所生物质利用工程研究团队高级工程师张金萍等人申报的“竹加工剩余物微波液化产物制备聚氨酯硬泡的方法”获国家发明专利授权。
聚氨酯硬泡是一种性能优异的合成高分子材料,广泛应用于建筑、包装、运输、电器和花泥等领域,近年来得到了迅速发展。聚氨酯硬泡的生产原料之一聚醚多元醇来源于石油化工产品,随着石油资源的日益紧缺,聚醚多元醇的价格不断上涨,限制了聚氨酯硬泡的发展。同时,竹材加工过程中,利用率低,60%以上变成废弃物,竹材的主要成份为富含羟基的纤维素、半纤维素和木质素。针对上述问题,亚林所生物质利用工程研究组科研人员在反复试验的基础上,研发出用富含羟基的可再生资源竹加工剩余物替代石油基聚醚多元醇制备聚氨酯硬泡的方法。
本发明采用微波液化技术,通过在竹加工剩余物中加入聚乙二醇400、丙三醇、碳酸乙烯酯和催化剂等混合试剂进行微波加热、搅拌,反应结束后,加入中和试剂,将液化产物中和至pH7-8,即得可以替代石油基聚醚多元醇的液化产物。将上述制得的液化产物与聚醚多元醇、催化剂、固化剂、水、硅油、发泡剂混合搅拌均匀后,加入MDI、纳米活性炭或二氧化钛,混合搅拌10-15s,入模,室温下静置发泡、熟化,脱模得到聚氨酯硬泡。本发明全组分利用了竹材,提高了竹加工剩余物的附加值,降低了聚氨酯硬泡生产成本60%,产品具有生物可降解性和PM2.5可吸附性,是一种环境友好的生物基聚氨酯硬泡产品。此工艺操作简单、生产过程环保,适用于聚氨酯硬泡生产企业应用。研究工作得到了浙江省省院合作林业科技项目“竹材多元醇液化及其在聚氨酯硬泡的应用”的资助。
亚林所 张金萍 时间:2016-08-03