蒸汽爆破纤维/聚氨酯泡沫复合材料的制备及其性能研究

文献综述

摘要：聚氨酯是应用广泛的合成材料，其中聚氨酯泡沫塑料具有密度小、比强度大等优点，已广泛应用于汽车制造、保温材料、家居装修等各个领域。生物质能源被认为是21世纪最有发展前景的可再生能源，建筑能耗占总能耗的28%以上，而墙体材料又是建材业的重要组成部分。加速发展节能利废的新型墙体材料，对改善建筑功能、节约土地具有十分重要的意义。其次我国农业生物质资源丰富,数量巨大。

关键词：蒸汽爆破 聚氨酯泡沫塑料 生物质

1蒸汽爆破

1.1蒸汽爆破的概括

蒸汽爆破又称气爆，运用蒸汽弹射原理实现爆炸的过程，是一种对生物质进行预处理的技术。其本质是，将渗进植物组织内部被压缩的气体瞬间释放，从而用较少的能量使原料分解。具有操作简单、绿色、高效、节能等优点，是生物质转化领域最有前景的预处理技术。主要运用领域：食品工业；生物基材料；生物能材料；化学品；环境保护；制药行业。

1.1.1蒸汽爆破方法

蒸汽爆破处理过程可分为高温蒸煮和瞬时减压爆炸两个阶段。第一个阶段的基本原理是热化学反应，类似于蒸汽预处理和其他热预处理，植物纤维原料在高压、高温和弱酸性条件下引发系列水热反应，使大部分半纤维素水解为单糖和低聚糖，木质素发生软化和部分降解，从而破坏纤维束之间的相互连接。第二个阶段近似于绝热膨胀过程和热能转化为机械能的过程，迅速膨胀的气体以冲击波方式作用于物料组织，使其在软化条件下发生剪切力变形、破裂，导致部分组分的物理结构和再分配的改变，从而对生物质进行了物理和化学修饰，使纤维有目的的分离。