用能源草沼渣制备植物纤维基聚醚多元醇的方法技术

本发明专利技术公开了一种用能源草沼渣制备植物纤维基聚醚多元醇的方法，其以能源草沼气发酵后的沼渣为主要原料，先将能源草经沼气发酵、干燥、粉碎、烘干制得能源草沼渣，再将其添加到由混合多元醇和酸制得的液化试剂中，搅拌均匀并保温反应1.2～3h；再加入固体碱调节反应体系至pH值为7，出料获得所述植物纤维基聚醚多元醇。本发明专利技术可有效处理能源草沼气发酵的废弃物，实现了能源草沼渣的高值化利用，所得植物纤维基聚醚多元醇可用于生产硬质聚氨酯泡沫。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子化学领域，具体设及一种用能源草沼渣制备植物纤维基聚酸多 兀醇的方法。
技术介绍
聚氨醋是由聚物多元醇与异氯酸醋反应，扩链交链而成的一种介于塑料和橡胶之 间的新型合成材料。目前，聚氨醋材料广泛应用于交通运输、冶金、建筑、轻工(造纸、制鞋、 皮革）和医学等领域，其消费量也越来越大。 用于制备聚氨醋的多元醇大部分是W石化产品为原料制成。随着石油资源的日益 枯竭和石油价格的不断上涨，人们积极寻求基于天然产物的聚酸多元醇W部分或者全部取 代提取的聚酸多元醇。现有报道显示，植物油、淀粉、糖、单宁、甘薦渣等物质都可用作制备 植物基多元醇的原料。如戈进杰等在专利号为98100914.X的中国专利技术专利中，用单宁与环 氧丙烷等反应，制得一种新型的聚酸多元醇；湛凡更等在专利号为200810198719. 5的中国 专利技术专利中，利用甘薦渣制得聚酸多元醇。 能源草系指一类W禾本科植物为主，一年生或多年生的，高产量、高纤维素含量的 能源植物。能源草作为一种可再生的生物质资源，在厌氧发酵生产沼气方面具有很大的发 展前景，而产生的沼渣作为能源草沼气发酵的废弃物含有大量的木质素、纤维素和半纤维 素，适用于植物基纤维聚酸多元醇的生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用能源草沼渣制备植物纤维基聚酸多元醇的方法，其 W能源草沼气发酵后的沼渣为主要原料制备聚酸多元醇，有效的处理了能源草沼气发酵的 废弃物，实现了能源草沼渣的高值化利用。 为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案： 一种用能源草沼渣制备植物纤维基聚酸多元醇的方法，其包括如下步骤： 1) 将生长2~8个月的能源草粉碎后进行沼气发酵； 2) 将发酵后的能源草沼渣拱出，用水冲洗至清洗液基本澄清为止； 3) 将步骤2)所得能源草沼渣干燥后进行粉碎，过30~60目样品筛； 4) 将步骤4)所得能源草沼渣粉末烘干至恒重后，置于干燥皿中保存待用； 5) 将80~120重量份的混合多元醇、2~6重量份的酸混合均匀，得到液化试剂； 6) 将所得液化试剂加热至130~180°C，加入20~40重量份处理好的能源草沼渣，揽 拌均匀，保溫反应1. 2~化； 7) 加入固体碱，调节反应体系的抑值为7 ; 8) 出料，即得所述植物纤维基聚酸多元醇。 所述能源草为类芦、斑茅、芦韦、五节芒、象草、皇竹草、巨菌草、狼尾草、大米草、拟 高梁、甜高梁、青胆玉米、香茅、互花米草中的一种或几种。 步骤1)所述沼气发酵的条件为34~42°C下发酵18~35天，或53~57°C下发酵8~16 天。 步骤5)所述混合多元醇是按重量比1:1~4:1将聚乙二醇与乙二醇或丙Ξ醇而 成。 步骤5 )所述酸为硫酸或憐酸。 步骤7)所述固体碱为氨氧化钟、氨氧化钢或氧化儀。 所述植物纤维基聚酸多元醇可替代石化来源的聚酸多元醇，用于生产硬质聚氨醋 泡沫。 本专利技术的显著优点在于：沼渣属于沼气生产中的废弃物，其来源广泛、价格低廉。 本专利技术利用沼渣制备植物纤维基聚酸多元醇，有效实现了资源的高效利用和附加值提升， 且液化时间短，残渣率低，液化产物性能优良，具有突出的创新性和实际应用价值。 本专利技术在保证原料高转化率和产物高收率的前提下，制得具有较高相对分子质量 和径值的植物纤维基聚酸多元醇。所得植物纤维基聚酸多元醇的残渣率在3%左右，粘度在 1000~15000mPa'S，径值在300~700mgKOH/g之间，可部分取代石化来源的聚酸多元 醇，用于与异氯酸醋等反应生产硬质聚氨醋泡沫。【具体实施方式】 为了使本专利技术所述的内容更加便于理解，下面结合【具体实施方式】对本专利技术所述的 技术方案做进一步的说明，但是本专利技术不仅限于此。[001引 实施例1 1) 将生长4个月的类芦、斑茅于35°C左右沼气发酵35天； 2) 将发酵后的沼渣拱出，用水冲洗至清洗液基本澄清为止； 3) 再将所得物料干燥后进行粉碎，过30目样品筛； 4) 将所得能源草沼渣粉末烘干至恒重，置于干燥皿中保存待用； 5) 将60g阳G400与40g丙Ξ醇混合制成混合多元醇，加入5g质量浓度为98%的浓硫 酸，混合均匀得液化试剂； 6) 将所得液化试剂转移到装有揽拌棒、分水器和溫度计的250mlΞ口烧瓶中，加热至 160°C后，加入35g预处理好的沼渣，揽拌均匀，保溫反应1.化； 7) 加入固体氨氧化钢，调节反应体系的抑值为7 ; 8) 出料，得到黑色粘稠的植物纤维基聚酸多元醇，其径值为360mgKOH/g。实施例2 1) 将生长3个月的狼尾草于55°C左右沼气发酵16天； 2) 将发酵后的沼渣拱出，用水冲洗至清洗液基本澄清为止； 3) 再将所得物料干燥后进行粉碎，过40目样品筛； 4) 将所得能源草沼渣粉末烘干至恒重，置于干燥皿中保存待用； 5) 将70gPEG400与30g乙二醇混合制成混合多元醇，加入2g质量浓度为98%的浓硫 酸，混合均匀得液化试剂； 6) 将所得液化试剂转移到装有揽拌棒、分水器和溫度计的250mlΞ口烧瓶中，加热至 130°C后，加入20g预处理好的沼渣，揽拌均匀，保溫反应化； 7) 加入固体氧化儀，调节反应体系的抑值为7 ; 8) 出料，得到黑色粘稠的植物纤维基聚酸多元醇，其径值为460mgKOH/g。[001引实施例3 1) 将生长3个月的五节芒、7个月的巨菌草、3个月的青胆玉米于4(TC左右沼气发酵18 天； 2) 将发酵后的沼渣拱出，用水冲洗至清洗液基本澄清为止； 3) 再将所得物料干燥后进行粉碎，过60目样品筛； 4) 将所得能源草沼渣粉末烘干至恒重，置于干燥皿中保存待用； 5) 将96g阳G600与24g丙Ξ醇混合制成混合多元醇，加入6g憐酸，混合均匀得液化 试剂； 6) 将所得液化试剂转移到装有揽拌棒、分水器和溫度计的250mlΞ口烧瓶中，加热至 180°C后，加入40g预处理好的沼渣，揽拌均匀，保溫反应1.化； 7) 加入固体氨氧化钟，调节反应体系的抑值为7 ; 8) 出料，得到黑色粘稠的植物纤维基聚酸多元醇，其径值为690mgKOH/g。 将本专利技术植物纤维基聚酸多元醇制备成的聚氨醋泡沫与传统化工聚氨醋泡沫进 行性能对比，其结果见表1。 表1聚氨醋泡沫的性能对比由表1可见，本专利技术植物纤维基聚酸多元醇具有良好的抗老化性和热稳定性，由其制 备的聚氨醋泡沫不仅具有化工聚氨醋泡沫的优良性能，而且具有更好的生物降解性能。 W上所述仅为本专利技术的较佳实施例，凡依本专利技术申请专利范围所做的均等变化与 修饰，皆应属本专利技术的涵盖范围。【主权项】1. 一种，其特征在于：包括如下步 骤： 1) 将生长2~8个月的能源草粉碎后进行沼气发酵； 2) 将发酵后的能源草沼渣捞出，用水冲洗至清洗液基本澄清为止； 3) 将步骤2)所得能源草沼渣干燥后进行粉碎，过30~60目样品筛； 4) 将步骤4)所得能源草沼渣粉末烘干至恒重后，置于干燥皿中保存待用； 5) 将80~120重量份的混合多元醇、2~6重量份的酸混合均匀，得到液化试剂； 6) 将所得液化试剂加热至130~180°C，加入20~40重量份处理好的能源草沼渣，搅 拌均匀，保温反应1. 2~3h; 7) 加入固体碱，调节反应体系的pH值为7 ; 8) 出料，即得所述植物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用能源草沼渣制备植物纤维基聚醚多元醇的方法，其特征在于：包括如下步骤：1）将生长2～8个月的能源草粉碎后进行沼气发酵；2）将发酵后的能源草沼渣捞出，用水冲洗至清洗液基本澄清为止；3）将步骤2）所得能源草沼渣干燥后进行粉碎，过30～60目样品筛；4）将步骤4）所得能源草沼渣粉末烘干至恒重后，置于干燥皿中保存待用；5）将80～120重量份的混合多元醇、2～6重量份的酸混合均匀，得到液化试剂；6）将所得液化试剂加热至130～180℃，加入20～40重量份处理好的能源草沼渣，搅拌均匀，保温反应1.2～3h；7）加入固体碱，调节反应体系的pH值为7；8）出料，即得所述植物纤维基聚醚多元醇。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斌，于智豪，肖正，赵超，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：发明
国别省市：福建;35