DOC《南京林业大学》

南京林业大学 本科毕业设计(论文) 题目:竹材液化发泡材料的制备 学院:木材工业学院 专业:木材科学与技术之材料工程 学号:070401311 学生姓名:时超 指导教师:孙丰文 职称;

教授 二零一零年五月二十日 摘要 本课题对竹刨花进行液化发泡研究,主要研究竹材液化产物发泡工艺.

本研究在参考前人的竹材液化工艺的基础上,创新性的采用酚液化与醇液化相结合的方式制作树脂,并以液化树脂为原料,采用单因素实验法,重点探讨了发泡反应过程中最佳固化剂配比,最佳发泡剂及最佳发泡剂用量三方面的内容. 本实验采用的液化与树脂合成工艺为:先将油浴锅升温至45度左右,加入一定量的液化试剂与催化剂于装有搅拌器和冷凝回流装置的三口烧瓶中,然后加入竹刨花,升温至130度,反应50分钟,降温至100度以下,加碱中和.将制得的液化产物、氢氧化钠加入到有搅拌器、温度计和冷凝回流装置的三口烧瓶中,于40度搅拌均匀后加入甲醛溶液,升温至90度,反应60min. 通过单因素实验法对固化剂和发泡剂的研究得出结论:最优固化剂为磷酸与对甲苯磺酸质量比1:1的混酸,最佳用量为18%. 通过电镜扫描的方式确定发泡反应最优发泡剂为试剂2,通过密度对比的方法确定发泡剂最佳用量为12%. 关键词:液化 树脂 固化剂 发泡剂 Abstract This topic for the bamboo powder for liquefied foaming research, mainly research bamboo liquefaction product foam process. This study in reference predecessor'

s bamboo liquefaction process, and on the basis of innovative adopts phenolic liquefaction and alcohol liquefaction combination of production, and liquefaction resin resin for raw material, adopting single factor experiment method, discusses foaming reaction during the best curing agent, best foaming agent and the optimal ratio of the content of the three aspects of foaming agent dosage. This experiment used liquefaction and resin synthesis process for: first the oil bath temperature to

45 degrees or so pot, add a certain amount of liquefied reagent and catalyst containing blender and condensation in

3 circumfluence equipment.in flask, then add in bamboo mat, temperature, reaction to

130 degrees

50 minutes, cooled to

100 degrees Celsius, adding alkali. Will system of liquefaction product, sodium hydroxide to join a mixer, thermometer and condensing circumfluence equipment.in flask,

3 in

40 degrees stir and join formaldehyde solution, warming to

90 degrees, reaction 60min. Through the single factor experiment method of curing agent and foaming agent conclusion: study the optimal curing agent for phosphoric acid and p-toluene sulfonic acid quality than 1:1 mixed acid, the optimum content of 18%. The way by scanning electrometry microscopy to determine the optimal foaming agent for foamed reaction, isopentane by density contrast method to determine the optimum content of foaming agent for 12%. Keywords: liquefaction,resin, Curing agent ,Foaming agent 目录 前言

6 1.我国竹材资源利用概况…6 2.竹材液化发泡材料的研究…6 2.1竹材液化发泡材料的研究意义…6 2.2国内外研究概况…7 2.2.1竹材液化的研究情况…7 2.2.2酚醛发泡的研究情况…7 2.2.3聚氨酯泡沫材料的研究情况…8 3.研究内容…9 4.本研究的创新点…9 第一部分 竹材液化工艺及树脂的制备…10 1.试验准备…10 1.1试验材料…10 1.2试验设备…10 2.试验过程…10 2.1试验步骤…11 2.1.1液化前期准备…11 2.1.2液化工艺…11 2.1.3树脂合成工艺…11 3.树脂粘度和固含量的测试…11 4.试验小结…12 4.1液化工艺小结…12 4.2树脂化工艺小结…12 第二部分 发泡反应的研究…12 1.发泡反应所用原料及设备…12 1.1发泡反应原料…12 1.2发泡反应设备…12 2.发泡发应流程…12 3.固化剂配比…13 3.1磷酸做固化剂时的密度及表观质量…13 3.1.1试验结果与数据…13 3.1.2试验结果分析…14 3.2混酸做固化剂时的密度及表观质量…14 3.2.1试验结果与数据…14 3.2.2试验结果分析…15 4.最优发泡剂的选择…15 4.1试验设备…16 4.1.1试验原料…16 4.1.2试验设备…16 4.2试验过程…16 4.3电镜扫描发泡产物的结果与分析…16 4.3.1 25倍放大条件下的发泡产物…17 4.3.2 100倍放大条件下的发泡产物…17 4.4发泡剂用量确定…18 4.5试验小结…19 结论…20 致谢…21 参考文献…22 前言 我国竹材资源利用概况 我国具有丰富的竹子资源.竹子的工业化利用对于缓解木材的供应紧张局面具有重大作用.且竹材具有良好的割裂性、弹力、负荷力、抵抗力、外观特性.竹材的传统用途可以总结为造纸、工业化利用和废料利用等,包括编织用具、竹帘、竹席、衍椽、晒竿、旗竿、弓、弩、钓竿、水桶、水管、烟筒、竹索、蔑榄、工艺品、玩具等.竹材的工业化利用始于二十世纪八十年代末,21世纪开始,竹材化学加工技术日趋成熟.但是,因为竹材的加工利用方式与木材加工有较大差别,竹青竹黄用传统木材胶黏剂难以胶合,造成竹材在工业化利用过程中直接利用率低,产生大量的竹废料 2000年以后,竹材利用的研究方向和加工技术发生了重大变化,其