全 文 ：第 源苑 卷 第 苑 期
圆 园 员 员 年 苑 月
林 业 科 学
杂悦陨耘晕栽陨粤 杂陨蕴灾粤耘 杂陨晕陨悦粤耘 灾燥造郾 源苑袁晕燥郾 苑允怎造援 袁圆 园 员 员
乙酸木质素基聚氨酯硬泡的制备与性能鄢
李摇 燕员 摇 敖日格勒圆 摇 韩雁明员
渊员郾 中国林业科学研究院木材工业研究所摇 北京 员园园园怨员曰 圆郾 华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室摇 广州 缘员园远源园冤
摘摇 要院摇 将乙酸制浆法废液中的木质素进行提取和精制袁采用红外光谱渊云栽陨砸冤尧猿员 孕鄄晕酝砸 谱和凝胶渗透色谱
渊郧孕悦冤对其结构进行表征袁并利用乙酸木质素尧聚醚多元醇和甲苯二异氰酸酯在发泡剂和催化剂的条件下合成聚
氨酯硬泡遥 采用 栽郧尧阅杂悦和压缩测试对聚氨酯硬泡的热学和力学性能进行研究袁并用扫描电子显微镜观察聚氨酯
硬泡的泡孔结构遥 结果表明院 乙酸木质素作为多羟基聚合物袁可以部分代替聚醚多元醇和异氰酸酯发生反应制备
聚氨酯材料曰 当乙酸木质素添加量为 缘豫时袁聚氨酯硬泡的压缩强度达到 员郾 猿圆缘 酝孕葬袁比未添加木质素的泡沫高出
约 远猿豫 袁此时的压缩模量也达到 园郾 员愿员 酝孕葬曰 随着乙酸木质素添加量增加袁乙酸木质素基聚氨酯硬泡的最快分解温
度下降袁而玻璃化转变温度没有明显升高曰 乙酸木质素基聚氨酯硬泡泡孔平整均匀遥
关键词院摇 乙酸制浆法曰 乙酸木质素曰 聚氨酯硬泡
中图分类号院 栽匝猿圆愿郾 猿摇 摇 摇 文献标识码院粤摇 摇 摇 文章编号院员园园员 原 苑源愿愿渊圆园员员冤园苑 原 园员远园 原 园远
收稿日期院 圆园员园 原 员园 原 园愿曰 修回日期院 圆园员园 原 员员 原 员员遥
基金项目院 国家自然科学基金渊晕杂云悦猿员园园园圆苑源冤和中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金渊悦粤云陨晕栽圆园园怨运园远冤资助项目遥
鄢韩雁明为通讯作者遥
杂赠灶贼澡藻泽蚤泽 葬灶凿 悦澡葬则葬糟贼藻则蚤扎葬贼蚤燥灶 燥枣 孕燥造赠怎则藻贼澡葬灶藻 枣燥葬皂 枣则燥皂 粤糟藻贼蚤糟 粤糟蚤凿 蕴蚤早灶蚤灶
蕴蚤 再葬灶员 摇 粤燥则蚤 郧藻造藻圆 摇 匀葬灶 再葬灶皂蚤灶早员
渊员郾 砸藻泽藻葬则糟澡 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 燥枣 宰燥燥凿 陨灶凿怎泽贼则赠袁悦粤云摇 月藻蚤躁蚤灶早 员园园园怨员曰
圆郾 杂贼葬贼藻 运藻赠 蕴葬遭燥则葬贼燥则赠 燥枣 孕怎造责 葬灶凿 孕葬责藻则 耘灶早蚤灶藻藻则蚤灶早摇 杂燥怎贼澡 悦澡蚤灶葬 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠 燥枣 栽藻糟澡灶燥造燥早赠摇 郧怎葬灶早扎澡燥怎 缘员园远源园冤
粤遭泽贼则葬糟贼院摇 粤糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 造蚤早灶蚤灶渊粤粤蕴冤 憎葬泽 蚤泽燥造葬贼藻凿 枣则燥皂 葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 责怎造责蚤灶早 憎葬泽贼藻 造蚤择怎燥则援 栽澡藻 泽贼则怎糟贼怎则藻 燥枣 葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿
造蚤早灶蚤灶 憎葬泽 糟澡葬则葬糟贼藻则蚤扎藻凿 遭赠 云燥怎则蚤藻则 蚤灶枣则葬则藻凿 泽责藻糟贼则燥泽糟燥责赠 渊 云栽陨砸冤 葬灶凿 猿员孕鄄晕酝砸 泽责藻糟贼则怎皂援 粤灶凿 贼澡藻 皂燥造藻糟怎造葬则 皂葬泽泽
凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 燥枣 葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 造蚤早灶蚤灶 憎葬泽 凿藻贼藻则皂蚤灶藻凿 燥灶 葬 早藻造 责藻则皂藻葬贼蚤燥灶 糟澡则燥皂葬贼燥早则葬责澡赠 渊郧孕悦冤援 砸蚤早蚤凿 责燥造赠怎则藻贼澡葬灶藻 枣燥葬皂泽
憎藻则藻 责则藻责葬则藻凿 枣则燥皂 葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 造蚤早灶蚤灶袁 责燥造赠藻贼澡藻则 责燥造赠燥造 葬灶凿 贼燥造怎藻灶藻 凿蚤蚤泽燥糟赠葬灶葬贼藻 蚤灶 贼澡藻 责则藻泽藻灶糟藻 燥枣 糟葬贼葬造赠泽贼袁 泽蚤造蚤糟燥灶藻
泽怎则枣葬糟贼葬灶贼 葬灶凿 枣燥葬皂蚤灶早 葬早藻灶贼援 栽澡藻则皂葬造 泽贼葬遭蚤造蚤贼赠 葬灶凿 责澡赠泽蚤糟葬造 糟澡葬则葬糟贼藻则蚤泽贼蚤糟泽 燥枣 粤粤蕴鄄遭葬泽藻凿 责燥造赠怎则藻贼澡葬灶藻 枣燥葬皂泽 憎藻则藻
凿藻贼藻则皂蚤灶藻凿 遭赠 栽郧粤 辕 阅杂悦 葬灶凿 糟燥皂责则藻泽泽蚤燥灶 贼藻泽贼泽袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 粤灶凿 贼澡藻 糟藻造造 泽贼则怎糟贼怎则藻 燥枣 粤粤蕴鄄遭葬泽藻凿 孕哉云 憎葬泽 燥遭泽藻则增藻凿 遭赠
泽糟葬灶灶蚤灶早 藻造藻糟贼则燥灶 皂蚤糟则燥泽糟燥责赠 渊杂耘酝冤援 栽澡藻 则藻泽怎造贼泽 泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 造蚤早灶蚤灶 糟燥灶贼葬蚤灶藻凿 澡蚤早澡造赠 则藻葬糟贼蚤增藻 澡赠凿则燥曾赠造
早则燥怎责泽 葬泽 则藻葬糟贼蚤增藻 糟澡藻皂蚤糟葬造 则藻葬糟贼蚤燥灶 泽蚤贼藻泽 葬灶凿 糟葬灶 遭藻 怎泽藻凿 贼燥 则藻责造葬糟藻 责葬则贼 燥枣 责燥造赠燥造泽 蚤灶 贼澡藻 泽赠灶贼澡藻泽蚤泽 燥枣 责燥造赠怎则藻贼澡葬灶藻 枣燥葬皂泽援
栽澡藻 责燥造赠怎则藻贼澡葬灶藻 枣燥葬皂 责则藻泽藻灶贼藻凿 遭藻贼贼藻则 糟燥皂责则藻泽泽蚤增藻 泽贼则藻灶早贼澡援 宰澡藻灶 粤粤蕴 糟燥灶贼藻灶贼 憎葬泽 缘豫 袁贼澡藻 糟燥皂责则藻泽泽蚤燥灶 泽贼则藻灶早贼澡 憎葬泽
员郾 猿圆缘 酝孕葬袁憎澡蚤糟澡 憎葬泽 澡蚤早澡藻则 远猿豫 贼澡葬灶 责怎则藻 孕哉 枣燥葬皂泽援 粤灶凿 贼澡藻 糟燥皂责则藻泽泽蚤燥灶 皂燥凿怎造怎泽 则藻葬糟澡藻凿 贼澡藻 皂葬曾蚤皂怎皂袁 憎澡蚤糟澡 憎葬泽
园郾 员愿员 酝孕葬援 栽澡藻 皂燥泽贼 则葬责蚤凿 凿藻早则葬凿葬贼蚤燥灶 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 燥枣 粤粤蕴鄄遭葬泽藻凿 责燥造赠怎则藻贼澡葬灶藻 枣燥葬皂 凿藻糟则藻葬泽藻凿 憎蚤贼澡 粤粤蕴 糟燥灶贼藻灶贼泽
蚤灶糟则藻葬泽蚤灶早援 栽澡藻 早造葬泽泽 贼则葬灶泽蚤贼蚤燥灶 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 澡葬凿 灶燥 凿蚤泽贼蚤灶糟贼 糟澡葬灶早藻 援 栽澡藻 杂耘酝 蚤皂葬早藻泽 泽怎早早藻泽贼藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 责燥造赠怎则藻贼澡葬灶藻 枣燥葬皂
糟燥灶贼葬蚤灶蚤灶早 葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 造蚤早灶蚤灶 澡葬凿 泽皂燥燥贼澡 泽怎则枣葬糟藻 葬灶凿 澡燥皂燥早藻灶藻燥怎泽 枣燥葬皂 泽贼则怎糟贼怎则藻援
运藻赠 憎燥则凿泽院摇 葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 责怎造责蚤灶早曰 葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 造蚤早灶蚤灶渊粤粤蕴冤曰 则蚤早蚤凿 责燥造赠怎则藻贼澡葬灶藻 枣燥葬皂
摇 摇 木质素渊造蚤早灶蚤灶冤与纤维素尧半纤维素是构成植物
骨架的主要成分袁在自然界中木质素的储量仅次于
纤维素袁是第二大天然有机物渊蒋挺大袁圆园园员冤遥 因
此利用木质素生产出高附加值产品具有重要意义遥
目前袁木质素已经开始逐渐应用在工业尧农业尧生理
生化等领域渊孙勇等袁圆园园缘冤遥 在植物生物质中袁纤
维素尧半纤维素和木质素间存在复杂的化学及物理
结合袁而将纤维素尧木质素尧半纤维素进行有效分离袁
可以提高生物质各组分的利用价值 渊 灾葬灶凿藻则造葬葬灶袁
员怨怨愿冤遥 有机溶剂制浆是一种新型的制浆方法袁因
其良好的分离性能而备受关注遥 大量试验证明院 与
传统制浆工艺相比袁乙酸制浆法具有成本低尧污染
少尧废液易于回收等优点渊孕葬灶 藻贼 葬造援袁 员怨怨愿曰 员怨怨怨冤遥
因此袁采用乙酸法分离木质素并对其进行利用已成
摇 第 苑 期 李摇 燕等院 乙酸木质素基聚氨酯硬泡的制备与性能
为一个重要的研究方向遥
木质素是一种多羟基聚合体袁含有大量的醇羟
基和酚羟基袁为将其用于聚氨酯材料的合成提供了
有利的条件遥 国内外对木质素制备聚氨酯泡沫已经
进行了大量研究渊悦葬贼藻贼燥 藻贼 葬造援袁 圆园园愿曰 匀葬贼葬噪藻赠葬皂葬 藻贼
葬造援袁 圆园园源遭曰 匀葬贼葬噪藻赠葬皂葬 藻贼 葬造援袁 圆园园缘曰 于 菲 等袁
圆园园愿冤遥 大量存在的羟基可以部分代替多元醇作为
合成聚氨酯材料的原料袁既可以在一定程度上提高
聚氨酯材料性能袁又可大大降低聚氨酯的生产成本
渊月燥则早藻泽 凿葬 杂蚤造增葬 藻贼 葬造援袁 圆园园怨冤遥 本文利用乙酸制浆
法对多枝桉渊耘怎糟葬造赠责贼怎泽 增蚤皂蚤灶葬造蚤泽冤进行分离袁对分离
出的乙酸木质素进行结构表征袁利用乙酸木质素制
备聚氨酯泡沫袁并研究乙酸木质素的添加对聚氨酯
硬泡各项性能的影响遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 试验材料
多枝桉木片袁产自广西省袁规格 圆缘 皂皂 伊
圆园 皂皂 伊 渊圆 耀 猿冤 皂皂曰 甲苯 原 圆袁源 原 二异氰酸酯
渊栽阅陨冤袁分析纯袁成都市联合化工试剂研究所袁异氰
酸根含量为 缘圆郾 愿园豫 曰 聚醚多元醇 源员员园袁工业级袁广
东省番禺广宇公司袁羟基值为 源猿苑郾 圆 皂早 运韵匀窑早 原员曰
二丁基二月硅酸锡渊阅月栽阅蕴冤袁分析纯袁上海凌峰化
学试剂有限公司曰 硅油 员圆猿园袁工业级袁凯平化工有限
公司遥
员郾 圆摇 试验方法
员郾 圆郾 员摇 运造葬泽燥灶木素的测定摇 将木片经丙酮洗涤袁真
空干燥后在 员愿 耀 圆园 益下用 匀圆杂韵源渊浓度 苑圆豫 冤水解员 澡袁然后在 源豫 匀圆杂韵源和 员圆园 益条件下继续水解员 澡曰 郧源 滤器过滤袁冷冻干燥即得 运造葬泽燥灶 木素渊马晓
娟等袁 圆园园苑冤遥
员郾 圆郾 圆摇 乙酸木质素的制备摇 称取定量的多枝桉木
片袁置于 员 园园园 皂蕴 带冷凝装置的圆底烧瓶中袁加入
体积分数 怨园豫的乙酸水溶液袁常压蒸煮 圆 澡袁进行预
处理渊孕葬则葬躁佼 藻贼 葬造援袁 员怨怨猿曰 员怨怨缘曰 阅葬增蚤泽 藻贼 葬造援袁 员怨愿远冤遥
当预处理液冷却后袁倒出预处理液袁再加入 怨园豫的
乙酸水溶液及一定量的 匀圆杂韵源 溶液袁蒸煮 猿 澡袁 待冷
却后袁加入 悦匀猿悦韵韵晕葬 中和硫酸遥 真空过滤分离粗
浆和蒸煮黑液袁将粗浆用乙酸溶液和热水相继洗涤
后袁风干得到残余固体遥 将蒸煮黑液尧乙酸洗涤液和
预处理液收集袁然后用旋转蒸发器渊温度为 远园 益冤
蒸发浓缩至 员缘园 皂蕴后袁浓缩液缓慢注入 远 倍体积的
水中袁静置 圆源 澡 沉淀遥 沉淀物用 愿园 益热水反复洗
涤袁干燥后得到粗乙酸木质素渊 葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 造蚤早灶蚤灶袁
粤粤蕴冤遥
乙酸木质素得率的测定按照公式渊员冤计算院
遭 越 皂圆皂员 伊 渊员 原 葬冤 伊 员园园豫 遥 渊员冤
式中院 皂员 为木片总质量袁早曰 皂圆 为真空干燥后乙酸
木质素质量袁早曰 葬为木片含水率袁本试验中多枝桉木
片的含水率为 员圆郾 圆园豫 曰 遭为乙酸木质素得率袁豫 遥
员郾 圆郾 猿摇 乙酸木质素基聚氨酯硬泡的制备摇 将 员园 早
聚醚多元醇 源员员园 放入塑料烧杯袁将不同质量的木质
素倒入塑料烧杯搅拌溶解曰 然后依次加入催化剂二
丁基二月硅酸锡尧稳泡剂硅油 员圆猿园遥 当电动搅拌器
转速达到 猿 园园园 耀 缘 园园园 则窑皂蚤灶 原员时袁快速搅拌 猿园 泽袁
使各组分搅拌均匀遥 根据异氰酸酯数渊晕悦韵 辕 韵匀冤为
员郾 园缘袁再加入定量的甲苯二异氰酸酯渊栽阅陨冤袁形成聚
氨酯预聚体曰 然后加入发泡剂水袁快速搅拌后室温
下自由发泡 圆 皂蚤灶遥 在真空干燥箱中 员园缘 益下袁熟化
愿 澡以上遥 取出泡体袁放入干燥器中保存待测遥 聚
氨酯硬泡配方在表 员 中列出遥
表 员摇 乙酸木质素基聚氨酯硬泡配方淤
栽葬遭援 员摇 云燥则皂怎造葬贼蚤燥灶泽 枣燥则 责则藻责葬则蚤灶早 粤粤蕴鄄遭葬泽藻凿
责燥造赠怎则藻贼澡葬灶藻 枣燥葬皂泽
组分名称 陨灶早则藻凿蚤藻灶贼泽 含量 悦燥灶贼藻灶贼渊豫冤
聚醚多元醇源员员园 孕燥造赠藻贼澡藻则 责燥造赠燥造 源员员园 员园园
乙酸木质素 粤糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿 造蚤早灶蚤灶渊粤粤蕴冤 缘 耀缘园
二丁基二月硅酸锡 阅蚤遭怎贼赠造贼蚤灶 凿蚤造葬怎则葬贼藻渊阅月栽阅蕴冤 园郾 缘 耀员
硅稳泡剂 杂蚤造蚤糟燥灶藻 泽怎则枣葬糟贼葬灶贼 员 耀圆
水 匀圆韵 园郾 缘 耀员
甲苯二异氰酸酯 栽燥造怎藻灶藻 凿蚤蚤泽燥糟赠葬灶葬贼藻渊栽阅陨冤 猿园 耀员源园
摇 摇 淤羟基含量为多元醇和乙酸木质素中的羟基含量之和遥匀赠凿则燥曾赠造 糟燥灶贼藻灶贼泽 蚤灶糟造怎凿藻 澡赠凿则燥曾赠造 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 责燥造赠藻贼澡藻则 责燥造赠燥造 葬灶凿 葬糟藻贼蚤糟葬糟蚤凿 造蚤早灶蚤灶援
员郾 圆郾 源摇 乙酸木质素的结构表征 摇 分别参照 郧月
员圆园园愿郾 猿要愿怨叶聚醚多元醇中羟值测定方法曳和 郧月 辕
栽 员圆园园愿郾 缘要愿怨叶聚醚多元醇中酸值测定方法曳测定
乙酸木质素渊粤粤蕴冤的羟基值和酸值遥
采用 晕蚤糟燥造藻贼 晕藻曾怎泽 云栽陨砸 仪测定乙酸木质素样
品的红外吸收光谱袁运月则压片法袁固体粉末样品遥 采
用美国 粤早蚤造藻灶贼 公司 员员园园 郧孕悦 仪测定相对分子质
量袁测定条件为色谱柱 酝蚤曾藻凿鄄糟和 员园耘猿粤型号串联袁
砸陨检测器袁愿员园 郧孕悦 色谱工作站袁聚苯乙烯为标样袁
流动相为四氢呋喃袁流速 员 皂蕴窑皂蚤灶 原员袁进样体积
员园园 滋蕴袁柱温 猿缘 益遥
采用猿员孕鄄晕酝砸分析乙酸木质素结构的变化遥 磁
共振分析在德国 月则怎噪藻则 阅砸载鄄源园园 超导核磁共振仪
上测试所得遥 以吡啶 辕氯仿为溶剂袁配制环己醇浓度
为 源郾 园 皂早窑皂蕴 原员尧乙酰基丙酮酸铬浓度为 猿郾 远 皂早窑
皂蕴 原员的内标 辕弛豫剂溶剂遥 脉冲角为 怨园毅袁脉冲间隔
时间为 圆缘 泽袁信号采集次数为 圆缘园 次遥
员远员
林 业 科 学 源苑 卷摇
员郾 圆郾 缘摇 聚氨酯硬泡性能的测试摇 乙酸木质素聚氨
酯硬泡的表观密度按 郧月 辕 栽 远猿源猿要员怨怨缘 叶泡沫塑料
和橡胶表观渊体积冤密度的测定曳方法测试曰 聚氨酯
泡沫静态压缩性能按 郧月 愿愿员猿要圆园园愿叶硬质泡沫塑
料压缩性能的测定曳方法测试袁压缩速度为 缘 皂皂窑
皂蚤灶 原员曰热失重分析渊栽郧粤冤测定采用 晕耘栽在杂悦匀 公司
的 圆园源 云员 型 栽郧粤 分析仪袁氮气氛袁升温速率为 圆园
益窑皂蚤灶 原员曰 阅杂悦测定采用 晕耘栽在杂悦匀 公司的 圆园怨 云员
型 阅杂悦 分析仪曰 聚氨酯硬泡的微观结构采用
孕澡蚤造蚤责泽 公司的 载蕴鄄猿园 耘杂耘酝 和 蕴藻燥员缘猿园灾 型 杂耘酝
观察遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 乙酸木质素的结构表征
图 猿摇 乙酸木质素的猿员 孕鄄晕酝砸谱
云蚤早援 猿摇 猿员 孕鄄晕酝砸 泽责藻糟贼则怎皂 燥枣 粤粤蕴
圆郾 员郾 员摇 乙酸木质素的红外谱摇 原料中 运造葬泽燥灶 木素
含量为 圆源郾 怨源豫 遥 根据公式渊员冤计算出乙酸木质素
的得率为 圆园郾 缘怨豫 袁则乙酸木质素占 运造葬泽燥灶 木素的
愿圆郾 缘远豫 袁说明乙酸法分离木质素袁纯度较高遥
经过测定袁乙酸木质素的羟基值为 源苑郾 猿园
皂早运韵匀窑早 原员遥 图 员 是乙酸木质素分子质量分布袁乙
酸木质素的质均相对分子质量渊酝憎冤和数均相对分
子质量渊酝灶冤分别是 源 苑员远郾 远 和 圆 员远愿郾 源袁分散系数为圆郾 员苑缘袁可用于聚氨酯的合成反应遥
图 圆 为乙酸木质素的红外光谱图遥 乙酸木质素
在 猿 源猿源 糟皂 原员附近出现羟基的伸缩振动吸收峰袁说
明乙酸木质素中酚羟基和醇羟基受到其他基团的影
图 员摇 乙酸木质素的分子质量分布
云蚤早援 员摇 栽澡藻 皂燥造藻糟怎造葬则 皂葬泽泽 凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 糟怎则增藻 燥枣 粤粤蕴
图 圆摇 乙酸木质素红外谱
云蚤早援 圆摇 云栽陨砸 泽责藻糟贼则葬 燥枣 粤粤蕴
响袁与羰基等发生氢键结合袁从而使吸收峰右移曰 另
外袁在员 园源员 糟皂 原员处出现伯醇的特征吸收峰遥 在
圆远员
摇 第 苑 期 李摇 燕等院 乙酸木质素基聚氨酯硬泡的制备与性能
员 苑猿愿 糟皂 原员的谱峰反映了非共轭的酯键中 悦 詤韵 的
结构特征袁表明乙酸木质素部分被乙酰化袁降低了它
的反应活性曰 但乙酰基的存在可以增加乙酸木质素
在溶剂中的分散性袁利于聚氨酯的合成渊范建云等袁
员怨怨远冤遥 员 缘园愿 糟皂 原员处归属于苯环的骨架振动峰遥
圆郾 员郾 圆摇 乙酸木素的猿员 孕鄄晕酝砸 谱 摇 图 猿 是乙酸木质
素的猿员孕鄄晕酝砸 谱遥 从图 猿 中可看出院愈疮木酚和紫
丁香型的酚羟基与磷化试剂形成衍生物后袁因苯环
邻位取代基对猿员 孕鄄晕酝砸 的化学位移影响较大袁它们
的磷 原猿员 磁共振的化学位移将出现在不同的区域袁
分别是 员猿园 和 员猿圆 责责皂 处遥 各类醇的磷衍生物的猿员
孕鄄晕酝砸谱化学位移出现在 员猿员郾 缘 耀 员猿远郾 圆 责责皂 范围
内遥 木质素样品的猿员孕鄄晕酝砸谱中显示的主要是脂肪
羟基尧各种酚羟基等功能基团袁定量分析结果见表
圆遥 从表 圆 可以看出院 乙酸木质素结构中总酚羟基
含量为 园郾 缘源源 怨 皂皂燥造窑早 原员袁说明乙酸木质素可以部
分代替多元醇与异氰酸酯发生亲核加成反应遥
表 圆摇 乙酸木质素各羟基含量
栽葬遭援 圆摇 悦燥灶贼藻灶贼 燥枣 澡赠凿则燥曾赠造 燥枣 粤粤蕴
羟基种类匀赠凿则燥曾赠造 贼赠责藻
含量 悦燥灶贼藻灶贼 辕
渊皂皂燥造窑早 原员 冤
侧链脂肪羟基 粤造蚤责澡葬贼蚤糟 澡赠凿则燥曾赠造 园郾 圆远苑 圆
缩合结构 悦燥灶凿藻灶泽藻凿 泽贼则怎糟贼怎则藻 园郾 园猿远 圆
愈创木基型 郧怎葬蚤葬糟赠造 怎灶蚤贼泽 园郾 员员源 源
紫丁香基型 杂赠则蚤灶早赠造 怎灶蚤贼泽 园郾 猿怨源 园
总酚羟基 栽燥贼葬造 责澡藻灶燥造蚤糟 澡赠凿则燥曾赠造 园郾 缘源源 怨
摇 摇圆郾 圆摇 乙酸木质素对聚氨酯硬泡性能影响
圆郾 圆郾 员摇 乙酸木质素含量对聚氨酯硬泡密度和压缩
性能的影响摇 从表 猿 可看出院聚氨酯硬泡的密度随
乙酸木质素添加量增多呈先上升后下降的趋势曰
随乙酸木质素含量的增加袁聚氨酯硬泡的压缩强
度明显升高遥 当乙酸木质素含量为 缘豫时袁压缩强
度最大袁达到 员郾 猿圆缘 酝孕葬袁比未添加木质素的硬泡
高出大约 远猿豫 院 这也证明了乙酸木质素的添加起
到增强聚氨酯泡沫机械性能的作用遥 这可能是因
为木质素苯环的结构在聚氨酯硬泡中起到一定的
骨架以及加填的作用袁增强了材料的强度渊 蕴蚤怎 藻贼
葬造援袁 圆园园怨冤遥 当乙酸木质素添加量为 源园豫时袁压缩
强度虽有下降但仍比未添加木质素的硬泡高曰 但
是袁当木质素含量进一步增大至 缘园豫时袁聚氨酯试
样变脆袁压缩强度降到最低遥 这是由于木质素作
为填料存在与溶剂难溶的问题袁当填充比例增大
到一定程度时袁反应体系黏度降低袁导致木质素参
与共聚反应的程度降低袁从而造成压缩强度下降遥
表 猿摇 乙酸木质素基聚氨酯硬泡的密度与压强
栽葬遭援 猿摇 栽澡藻 凿藻灶泽蚤贼赠 葬灶凿 糟燥皂责则藻澡藻灶泽蚤增藻 泽贼则藻灶早贼澡
燥枣 粤粤蕴鄄遭葬泽藻凿 孕哉云
乙酸木质素含量粤粤蕴 糟燥灶贼藻灶贼渊豫 冤
密度
阅藻灶泽蚤贼赠 辕 渊早窑糟皂 原猿 冤 压强 悦燥皂责则藻泽泽蚤燥灶泽贼则藻灶早贼澡 辕 酝孕葬
园 园郾 员怨 园郾 源怨员
缘 园郾 圆员 员郾 猿圆缘
圆园 园郾 圆源 园郾 苑猿缘
源园 园郾 员缘 园郾 苑园愿
缘园 园郾 员园 园郾 园源圆
摇 摇
图 源 表示乙酸木质素含量对聚氨酯硬泡压缩模
量的影响遥 可以看出院这与木质素含量对聚氨酯泡
沫压缩强度的影响一致遥 当乙酸木质素添加量为
缘豫时袁压缩模量达到最大值 园郾 员愿员酝孕葬遥 此时袁乙酸
木质素起到了硬链段的作用袁当聚氨酯泡沫试样中
刚性链段增加时袁聚氨酯泡沫刚性增强袁此时柔性链
段对强度影响甚微遥 当乙酸木质素的添加达到
缘园豫时袁由于超过增容的限度袁造成聚氨酯泡沫内部
的网状结构交联度降低袁韧性下降袁导致弹性模量下
降到最低值遥
图 源摇 乙酸木质素含量对聚氨酶压缩模量的影响
云蚤早援 源摇 耘枣枣藻糟贼 燥枣 粤粤蕴 糟燥灶贼藻灶贼 燥灶 糟燥皂责则藻泽泽蚤燥灶 皂燥凿怎造藻
圆郾 圆郾 圆摇 乙酸木质素含量对聚氨酯硬泡热学性能的影
响摇 图 缘表示不同乙酸木质素含量的聚氨酯硬泡的
热失重曲线袁聚氨酯硬泡的最快分解温度如图 远 所
示遥 可以看出院 随着乙酸木质素含量的增加袁硬泡的
最快热分解温度基本呈下降趋势遥 当乙酸木质素添
加量为 缘园豫时袁最快热分解温度下降至猿园愿郾 怨 益遥这
可能是由于乙酸木质素中的醇羟基和酚羟基参与反
应袁生成氨基甲酸酯键袁当乙酸木质素含量不断增加
时袁聚醚多元醇的反应量相对减少袁这样酚羟基与异
氰酸根形成的氨基甲酸酯键的分解成为了主导曰 而
酚羟基与异氰酸根形成的氨基甲酸酯键相对内聚能
较小袁醇羟基与异氰酸根形成的氨基甲酸酯键分解温
度要高于酚羟基与异氰酸根形成的氨基甲酸酯键的
猿远员
林 业 科 学 源苑 卷摇
分解温度渊匀葬贼葬噪藻赠葬皂葬 藻贼 葬造援袁 圆园园源葬冤遥
图 缘摇 乙酸木质素基聚氨酯硬泡的热失重曲线
云蚤早援 缘摇 栽郧 糟怎则增藻 燥枣 贼澡藻 粤粤蕴鄄遭葬泽藻凿 孕哉 枣燥葬皂
葬院纯 孕哉硬泡 孕哉 枣燥葬皂 憎蚤贼澡燥怎贼 粤粤蕴曰 遭院含 员园豫 粤粤蕴的 孕哉硬泡 孕哉
枣燥葬皂 憎蚤贼澡 员园豫 粤粤蕴曰 糟院含 圆园豫粤粤蕴的 孕哉硬泡 孕哉 枣燥葬皂 憎蚤贼澡 圆园豫
粤粤蕴曰 凿院含 猿园豫 粤粤蕴 的 孕哉 硬泡 孕哉 枣燥葬皂 憎蚤贼澡 猿园豫 粤粤蕴曰 藻院 含
缘园豫粤粤蕴的 孕哉硬泡 孕哉 枣燥葬皂 憎蚤贼澡 缘园豫 粤粤蕴援
图 远摇 乙酸木质素对最快分解温度的影响
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图 苑 是乙酸木质素聚氨酯硬泡的 阅杂悦 曲线袁表
源 列出了不同乙酸木质素含量聚氨酯硬泡的玻璃化
温度遥 可以发现院 添加了乙酸木质素聚氨酯泡沫的
玻璃化温度没有明显升高袁这可能是因为聚醚多元
醇与 栽阅陨之间形成的氨基甲酸酯在分子链段的运动
摇 摇 摇 摇 摇
表 源摇 乙酸木质素对玻璃化温度的影响
栽葬遭援 源摇 耘枣枣藻糟贼 燥枣 粤粤蕴 糟燥灶贼藻灶贼泽 蚤灶 孕哉 枣燥葬皂泽
燥灶 早造葬泽泽 贼则葬灶泽蚤贼蚤燥灶 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻
乙酸木质素含量粤粤蕴 糟燥灶贼藻灶贼 辕 豫 玻璃比温度郧造葬泽泽 贼则葬灶泽蚤贼蚤燥灶 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 辕 益
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圆园 猿员郾 缘
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图 苑摇 乙酸木质素基聚氨酯硬泡的 阅杂悦曲线
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的 孕哉硬泡 孕哉 枣燥葬皂 憎蚤贼澡 猿园豫 粤粤蕴曰 藻院 含 源园豫 粤粤蕴
的 孕哉硬泡 孕哉 枣燥葬皂 憎蚤贼澡 源园豫 粤粤蕴曰 枣院 含 缘园豫 粤粤蕴
的 孕哉硬泡 孕哉 枣燥葬皂 憎蚤贼澡 缘园豫 粤粤蕴
中仍起主导作用袁乙酸木质素的刚性结构对聚氨酯
泡沫的玻璃化温度影响不大遥 在 猿园 益附近发生玻
璃化转化袁这是因为硬泡塑料分子结构中有大量的
软链段存在袁他们的内聚能较小遥
圆郾 圆郾 猿摇 乙酸木质素硬泡微观结构的观察摇 图 愿 分
别列出了乙酸木质素含量为 园豫 袁缘园豫的硬泡在不
同倍数下的扫描电镜图遥 可以发现院 未添加乙酸木
质素的聚氨酯硬泡泡孔排列紧密袁以闭合泡孔为主遥
观察图 愿糟和 凿袁添加乙酸木质素后袁泡孔变大袁表面
没有明显的颗粒状乙酸木质素存在遥
猿摇 结论
通过对乙酸木质素 渊 粤粤蕴冤的红外谱和猿员 孕鄄
晕酝砸谱观察袁粤粤蕴 具有大量的酚羟基和醇羟基袁
为乙酸木质素参与到聚氨酯合成反应中提供可能
性遥 乙酸木质素的添加改善了聚氨酯硬泡力学性
能遥 当添加量为 缘豫时袁聚氨酯硬泡的压缩强度达
到最大值 员郾 猿圆缘 酝孕葬袁比未添加木质素的硬泡高出
约 远猿豫 袁此时的压缩模量也达到了最大值 园郾 员愿员
酝孕葬遥 另外对添加乙酸木质素的聚氨酯硬泡热学
性能分析看出院 随着乙酸木质素含量增加袁聚氨酯
硬泡的的最快热分解温度降低遥 乙酸木质素的添
加对聚氨酯泡沫的玻璃化温度影响不明显遥 通过
对乙酸木质素基聚氨酯硬泡微观结构的观察袁可
以看出乙酸木质素的添加可以改变聚氨酯硬泡泡
孔形貌遥
源远员
摇 第 苑 期 李摇 燕等院 乙酸木质素基聚氨酯硬泡的制备与性能
图 愿摇 乙酸木质素基聚氨酯硬泡的扫描电镜图
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参 考 文 献
范建云袁 王摇 鹏袁杨志勇袁等援 圆园园远郾 木质纤维素 原聚氨酯共聚型高强
度功能纸张的研究援包装工程袁 圆苑渊员冤院 源 原 苑郾
蒋挺大援 圆园园员郾 木质素援北京院化学工业出版社袁缘园 原 苑园郾
马晓娟袁敖日格勒袁黄国红袁等援 圆园园苑郾 多枝桉乙酸法蒸煮特性以及组
分反应动力学模型的研究援造纸科学与技术袁圆远渊员冤院怨 原 员圆
孙摇 勇袁李佐虎援 圆园园缘郾 木质素综合利用的研究进展援 纤维素科学与
技术袁员猿渊源冤院源圆 原 源愿郾
于摇 菲袁刘志明袁方桂珍袁等援 圆园园愿郾 碱木质素基硬质聚氨酯泡沫的合
成及其力学性能表征援东北林业大学学报袁猿远渊员圆冤院 远源 原 远缘郾
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渊责任编辑摇 石红青冤
缘远员