木質(zhì)素和蓖麻油作為生物基多元醇用于聚氨酯均受到了廣泛關注,但它們也存在各自的缺點。例如,木質(zhì)素成分不均一,具有高度交聯(lián)結構,加工性能差。而蓖麻油基聚氨酯泡沫成本高、密度大,限制了其實際應用。
目前,由紐約州立大學環(huán)境科學與林業(yè)學院的科學家領導的團隊正在研究將這兩種物質(zhì)結合在同一配方中的可能性。他們推測,蓖麻油可以改善木質(zhì)素的分散性,而木質(zhì)素則可以解決蓖麻油基泡沫的高密度和低熱穩(wěn)定性的問題。
他們首先研究了木質(zhì)素的結構特性對泡沫的影響,并使用有機溶劑從不同樹種(包括硬木楊樹、軟木松樹和草本植物玉米秸稈)中提取了各種木質(zhì)素組分。將不同分子量的加工木質(zhì)素與蓖麻油混合,制成泡沫。
研究發(fā)現(xiàn),那些分子量較低的木質(zhì)素在蓖麻油中分散良好,且含有50%(按重量計)木質(zhì)生物質(zhì)碎片的泡沫顯示出與石油基多元醇制成的泡沫相當或更高的抗壓強度和隔熱性能。
該研究成果已發(fā)表在《化學工程雜志》上。