一种木质液化物发泡材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种新型的木质液化物发泡材料及其制备方法，其是将木粉放置于液化装置中，加入苯酚作为液化剂，添加酸性催化剂，制备得到木质液化物；液化物经过树脂合成，制得木质液化物树脂，再加入一定量的固化剂、发泡剂、催化剂和表面活性剂，在烘箱中进行发泡，制备得到的木质液化物发泡材料表观密度为0.11g/cm³-0.28g/cm³，压缩强度为1.6MPa-5.1MPa。本发明以木质生物质为原料，充分利用了林业加工剩余物、农业剩余物等生物质原料等可循环资源替代石油资源，实现“以木代油”，不仅能有效解决未来能源短缺问题，也为从再生资源中开发新型化工产品提供了新途径。

主权项

一种木质液化物发泡材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)木材的液化：将木质材料粉碎成尺寸60目的粉末，向木粉中加入4倍木粉重量的苯酚，按苯酚重量的5％加入酸催化剂，在98％硫酸催化条件下，开动搅拌器和冷凝装置，在油浴中加热至170℃，保温反应1小时，完成液化，得到黑色粘稠状木质液化物原液；2)木质液化物的制备：上述原液按照重量比添加40％的1,4‑二氧六环溶液作为溶剂稀释，接着采用G2号玻璃过滤器进行真空抽滤，得到滤液，滤液在60℃下蒸馏3h，除去溶剂1,4‑二氧六环，得到木质液化物，置于三口烧瓶中；3)木质液化物树脂的合成：向上述木质液化物中加入浓度为40％的氢氧化钠溶液，氢氧化钠与木质液化物的摩尔比为0.3:1，在50℃的水浴中搅拌充分反应20min之后，向三口烧瓶中加入浓度为40％的甲醛溶液，甲醛与木质液化物的摩尔比为1.3:1，以1.5℃/min缓慢地将水浴温度提高至80℃，再次加入另一半浓度为40％的甲醛溶液，并在80℃的条件下继续反应60min，获得木质液化物树脂；4)木质液化物发泡材料的制备：取35g树脂放入200mL烧杯中，按树脂重量比依次加入20％的固化剂、5％的表面活性剂吐温80、10％发泡剂正戊烷及2％的填料淀粉，其中固化剂为体积比2:1的对甲苯磺酸:磷酸；将上述混合物进行充分的搅拌混合均匀，再按树脂重量比加入2％的催化剂98％硫酸，搅拌1～2min后，混合物倒入500mL塑料烧杯中，置于60℃烘箱中发泡50min，继续升温至80℃，充分固化1h，冷却，脱模，得到黄褐色发泡材料。