分级木质素在制备酚醛泡沫保温材料中的应用制造技术

本发明专利技术公开了木质素在制备酚醛泡沫保温材料中的应用。与现有技术相比，本发明专利技术通过对木质素分子量的控制，将分级的木质素与可发型酚醛树脂直接共混制备酚醛泡沫保温材料，避免了木质素制备酚醛树脂过程中繁琐的改性步骤，节约酸碱用量、降低改性过程中的能耗，同时可大幅提升最终酚醛泡沫保温材料制品中的木质素含量，既具经济性，更具环保性。并且采用分级木质素填充的酚醛泡沫保温材料具备更优的力学性能、热稳定性和抗紫外老化性能，泡沫保温材料的细腻度更佳，产品质量达到国家标准，能够满足市场需求。

Application of graded lignin in preparation of phenolic foam insulation materials

The invention discloses the application of lignin in preparing phenolic foam insulation materials. Compared with the existing technology, by controlling the molecular weight of lignin, the classified lignin is directly blended with the hairstyle phenolic resin to prepare the phenolic foam insulation material, which avoids the complicated modification steps in the process of lignin preparation of phenolic resin, saves the amount of acid and alkali, reduces the energy consumption in the process of the modification, and can also be large. The content of lignin in phenolic foam insulation products is both economical and environmental friendly. And the phenolic foam insulation material filled with classified lignin has better mechanical properties, thermal stability and anti UV aging properties. The fineness of foam insulation is better, the quality of the product reaches the national standard, and it can meet the market demand.

【技术实现步骤摘要】
分级木质素在制备酚醛泡沫保温材料中的应用
本专利技术属于保温材料领域，具体涉及木质素在制备酚醛泡沫保温材料中的应用。
技术介绍
酚醛泡沫塑料是一种新型难燃、防火低烟保温材料，它是由酚醛树脂加入阻燃剂、抑烟剂、发泡剂、固化剂及其它助剂制成的闭孔硬质泡沫塑料。它最突出的特点是难燃、低烟、抗高温歧变。它可以现场浇注发泡、可模制、也可机械加工，可制成板材、管壳及各种异型产品。它克服了原有泡沫塑料型保温材料易燃、多烟、遇热变形的缺点，保留了原有泡沫塑料型保温材料质轻、施工方便等特点。木质素是世界上存量仅次于纤维素的一种天然高分子物质，全世界每年生产6×105亿吨木质素，只有少部分被利用起来，大部分被直接燃烧取能，大大浪费了资源。木质素是以苯基丙烷为结构单元，通过碳-碳键和醚键高度交联的三维网状结构天然芳香族化合物。由于分子上具有醇羟基和酚羟基等活性官能团，与酚醛树脂结构相似，木质素可部分替代酚醛树脂用于制备木质素改性酚醛树脂，可达到降低生产成本、高效利用生物质资源的目的。CN102504477A、CN103756250A、CN106700001A报道了将不同来源木质素进行酸性或者碱性酚化改性，本文档来自技高网...

【技术保护点】
分级木质素在制备酚醛泡沫保温材料中的应用；其中，所述的分级木质素为如下三种分子量分布范围的木质素之一：(1)分子量分布范围大于3000Da的木质素；(2)分子量分布范围大于1000Da，且小于等于3000Da的木质素；(3)分子量分布范围小于等于1000Da的木质素。

【技术特征摘要】
1.分级木质素在制备酚醛泡沫保温材料中的应用；其中，所述的分级木质素为如下三种分子量分布范围的木质素之一：(1)分子量分布范围大于3000Da的木质素；(2)分子量分布范围大于1000Da，且小于等于3000Da的木质素；(3)分子量分布范围小于等于1000Da的木质素。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的分级木质素由如下方法制备得到：(1)将木质素加入碱性水溶液中，搅拌溶解后，经过固液分离得到木质素溶液；(2)将步骤(1)中所得的木质素溶液进行超滤，得到截留液A1和透过液A2；将透过液A2进行纳滤，得到截留液B1和透过液C1；(3)向步骤(2)中得到的截留液A1、截留液B1和透过液C1中分别加入酸溶液，调整pH后进行固液分离，取固体部分烘干后分别得到分子量分布范围大于3000Da的木质素，分子量分布范围大于1000Da，且小于等于3000Da的木质素和分子量分布范围小于等于1000Da的木质素。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，所述的木质素为酶解木质素、造纸木质素、碱木质素、有机溶剂木质素、木质素磺酸盐，以及对前述的木质素进行酰化、酯化、醚化、酚化、烷基化、脱甲基化改性后的木质素中的任意一种或几种的组合。4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，所述的碱性水溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、氢氧化铷水溶液和氢氧化水铯溶液中的任意一种或几种的组合；其中，所述的碱性水溶液的pH为8～13。5.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，所述的木质素溶液的固含量为0.5～10wt％。6.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，所述的超滤膜的截留分子量为3000Da；超滤时，压力为0.1～0.6MPa，温度为20～60℃，搅拌速度为200～600rpm。7.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，所述的纳滤膜的截留分子量为1000Da；纳滤时，压力为0.1～0.6MPa，温度为20～60℃，搅拌速度为200～600rpm。8.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(3)中，所述的酸溶液为盐酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：应汉杰，邓彤，朱晨杰，唐成伦，甘涛，陈勇，吴菁岚，柳东，沈涛，蒋忠艳，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32