用不同的酸催化剂制备和描述基于葡萄糖的自吹非异酸聚氨 (NIPU) 泡
Tianjiao Yang1, Antonio Pizzi2, Xuedong Xi1
1Yunnan Key Laboratory of Wood Adhesives and Glued Products, College of Material Science and Chemistry Engineering, Southwest Forestry University, Kunming 650224, China.
Polymers
|October 26, 2024
概括
研究人员从葡萄糖中开发了自吹非异酸聚氨 (NIPU) 刚性泡. 酸催化提高了压力强度和耐火性,为传统聚氨提供了更安全的生物质衍生替代品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 绿色化学 绿色化学
背景情况:
- 由于异酸盐,传统的聚氨 (PU) 存在毒性和湿度敏感性问题.
- 非异酸聚氨 (NIPU) 提供了一个更安全,更可持续的替代品.
- 来自生物质的NIPU正在作为环保材料获得吸引力.
研究的目的:
- 准备和描述基于葡萄糖的非异酸聚氨 (GNIPU) 刚性泡.
- 为了研究不同酸催化剂和甲酸度对泡特性的影响.
- 为了评估准备好的GNIPU泡的吸水性,机械强度,耐火性和热稳定性.
主要方法:
- 在室温下使用葡萄糖,酸和甲合成GNIPU刚性泡.
- 使用扫描电子显微镜 (SEM) 描述泡形态.
- 评估泡的性能,包括吸水性,抗压性,耐火性 (限制氧气指数 - LOI) 和热稳定性 (热重力学分析 - TGA).
主要成果:
- 所有GNIPU泡均表现出相似的表面密度和开放细胞形态 (200-250微米孔径).
- 用酸催化的泡显示出超过65%压缩的优越压力强度.
- 酸催化泡显示出增强的耐火性 (LOI 24.3%) 和改善的热稳定性,归因于酸离子的阻燃作用.
结论:
- 自吹GNIPU刚性泡可以在室温下从葡萄糖中成功制备.
- 酸是一种有效的催化剂,产生具有改善机械和阻燃性能的GNIPU泡.
- 这些生物质衍生GNIPU代表了传统的基于异酸盐的聚氨的有希望的,可持续的替代品.
