木质素/PVA发泡材料的制备及性能表征

发布时间：2025-02-15 09:59

　　 目的探究木质素/PVA发泡材料的制备工艺及性能优化。方法采用控制单一变量和正交试验法对木质素、PVA溶液质量分数、甲醛、硫酸的制备工艺进行探索及优化。结果单因素试验结果显示,木质素/PVA发泡材料的最佳工艺水平,PVA溶液的质量分数为9%,木质素用量为30%(文中所提用量均表示相对于PVA的质量,下同),甲醛用量为24%,硫酸用量为39%。正交试验结果显示,发泡材料的制备工艺最优组合,PVA溶液的质量分数为9%,木质素用量为20%,甲醛用量为40%,硫酸用量为47%。FTIR结果显示,木质素与PVA在适宜的条件下发生缩醛交联反应生成木质素/PVA发泡材料,但反应程度低,以在木质素苯环5位发生的取代反应为主。SEM显示,在不考虑各因素的相互影响下,各单因素木质素用量为30%,PVA溶液的质量分数为9%,甲醛用量为24%,硫酸用量为47%时所制备的发泡材料形成了较规则、均匀分布的泡孔或数目较多的孔隙结构。结论各单因素用量对木质素/PVA发泡材料的性能有很大影响,4个因素对发泡材料性能影响的主次排序为木质素用量>PVA溶液的质量分数>硫酸用量>甲醛用量。

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【部分图文】：

图1木质素用量对发泡材料性能的影响

察。2结果与讨论2.1单因素实验2.1.1木质素用量对木质素/PVA发泡材料性能的影响木质素是由碳碳键链接而成的芳香族化合物，在碱性条件下，木质素对位及邻位的-H被活化，与甲醛发生缩醛或半缩醛反应，随着木质素用量的不同，材料的性能也会发生相应的改变。在PVA溶液的质量分数为9%，....

图2PVA溶液质量分数对发泡材料性能的影响

第38卷第19期刘惠等：木质素/PVA发泡材料的制备及性能表征·77·图2PVA溶液质量分数对发泡材料性能的影响Fig.2EffectsofPVAsolutionmassfractiononthepropertiesoffoammaterials时，随着甲醛用量的增加，发泡体系中....

图 3 甲醛用量对发泡材料性能的影响

第38卷第19期刘惠等：木质素/PVA发泡材料的制备及性能表征·77·图2PVA溶液质量分数对发泡材料性能的影响Fig.2EffectsofPVAsolutionmassfractiononthepropertiesoffoammaterials时，随着甲醛用量的增加，发泡体系中....

图4硫酸用量对发泡材料性能的影响

·78·包装工程2017年10月观密度最小，吸水性能最好。当硫酸用量为39%时，拉伸强度最大为0.30MPa。硫酸用量为47%时，表观密度最小，为0.244g/cm3，吸水率有最大值，为305.16%，单位体积吸水率单也有最大值，为25.46%。综上，在此实验条件下以拉伸强度作为....

本文编号：4034129