速生杨木材的动态润湿性能

润湿性是木质材料科学的一个重要界面特性,它可以表征胶黏剂与木质材料接触时,在木质材料表面上黏附、渗透及铺展的难易程度和效果。根据木质材料的结构与性能特点,建立了描述其表面动态润湿性能的数学模型,在模型中提出了用衰减系数K来评价材料的润湿性能。并运用该模型研究了杨木表面脲醛树脂和酚醛树脂2种胶黏剂的动态润湿性能,用脲醛树脂胶研究同一年轮内早材和晚材的润湿性;与PF相比,UF在杨木表面的润湿性能较好;与晚材相比,早材的润湿性能较好。     

预压缩速生杨木的动态润湿性

采用润湿模型描述动态接触角(θ)在木质基材表面上的扩展过程,即定义一个K值来描述胶黏剂在木质基材表面上的动态润湿行为,并应用此模型分析了不同压缩工艺条件下脲醛树脂和酚醛树脂的湿润性能,此外,还比较了不同压缩工艺参数如压缩率、热压温度和热压时间对动态润湿性的影响.结果表明:润湿模型能够准确地描述胶黏剂在预压缩杨木表面的动态湿润过程.保压时间是对K值影响最为显著的因素,在杨木处理中更应该关注保压时间对界面性能的影响.     

H_2O_2溶液处理对毛竹材润湿与胶合性能的影响

通过测定水、脲醛树脂胶黏剂、酚醛树脂胶黏剂在H2O2溶液处理后的毛竹材弦切面上的接触角,分析H2O2溶液处理工艺对毛竹弦切面润湿性能和胶合性能的影响。结果表明,经H2O2溶液处理对水和脲醛树脂胶黏剂在毛竹材弦切面上润湿性能有较大改善,且胶合强度有较大的提高;而对酚醛树脂胶黏剂的润湿起阻碍作用,同时胶合强度略有下降;对于脲醛树脂胶黏剂,H2O2溶液浓度不宜过高,且处理后的毛竹竹条应充分水洗或清水浸泡,以减少H2O2溶液的酸性残留,避免对其润湿性能和胶合性能的影响。     

常压等离子体处理对不同胶黏剂在麦秸表面润湿性能的影响

【目的】分析常压等离子处理工艺对脲醛树脂、异氰酸酯树脂和酚醛树脂3种常用胶黏剂在麦秸表面润湿性的影响,为推动常压等离子体处理在秸秆人造板工业中的应用奠定理论基础。【方法】采用单因素试验法,以接触角和K值为表征手段,通过控制常压等离子体处理的工艺参数(放电电压、电极间距和处理时间),分析不同处理工艺条件对脲醛树脂、异氰酸酯树脂和酚醛树脂在麦秸内外表面润湿性的影响。【结果】经常压等离子体处理后,3种胶黏剂在麦秸内外表面的初始接触角和平衡接触角均有所减小,K值均有所增大,润湿性得到改善,麦秸外表面的初始接触角下降了31%~33%,平衡接触角下降了31%~63%;内表面的初始接触角下降了15%~32%,平衡接触角下降了16%~68%。在一定范围内,随着常压等离子体处理工艺参数放电电压的增大、电极间距的减小和处理时间的延长,接触角呈先减小后增大的趋势,K值则呈先增大后减小的变化趋势,且常压等离子体处理对脲醛树脂和异氰酸酯树脂在麦秸表面的润湿性改善效果优于酚醛树脂。【结论】常压等离子体处理对3种胶黏剂在麦秸表面的润湿性有明显改善。     

麦草的化学活性基团、润湿性与MDI的热反应特征

以麦秸、麦叶、穗轴为研究对象,通过傅里叶红外光谱分析表明,麦秸内表面羟基浓度高,易于胶黏剂的润湿;麦秸外表面、麦叶和穗轴的表面羟基浓度非常低,不利于胶黏剂的润湿.通过接触角测量表明,MDI对麦秸内表面的接触角最小,润湿性最好,与麦秸外表面之间的润湿性次之,对麦叶的润湿性最差.差示扫描量热法(DSC)分析的结果表明,MDI可以与麦草中的羟基发生放热反应,MDI与麦秸反应的放热量较与麦叶和穗轴反应的放热量大.     

异氰酸酯—脲醛树脂复合胶黏剂的热性能

利用异氰酸酯对脲醛树脂进行了改性,制备复合胶黏剂,并采用DSC和TGA研究了异氰酸酯—脲醛树脂复合胶黏剂程序温度下的热量变化和热质量损失规律,讨论了异氰酸酯与脲醛树脂复合比例以及固化剂种类对复合胶黏剂体系热性能的影响.试验结果表明:异氰酸酯能够加速脲醛树脂固化反应,提高复合胶黏剂的热稳定性,在不同比例条件下,异氰酸酯与脲醛树脂混合比例为1/7时热稳定性最好,异氰酸酯复合胶黏剂最适宜的固化剂为氯化铵与甲酸混合物.     

单宁-大豆蛋白胶黏剂基胶合板等离子体改性研究

以相思单宁和大豆蛋白制备单宁-大豆蛋白胶黏剂(SFT)为研究对象,以胶合板胶合性能和耐水性能为测试指标,分析了等离子改性的杨木及松木胶合板性能。结果表明,与大豆蛋白胶黏剂相比,胶黏剂SFT胶合板胶合强度和耐水性能有明显提高,其中单宁与大豆蛋白复合交联体系的形成及邻苯二酚基团引入可能是关键因素。等离子处理后的杨木和松木表面接触角显著减小,表面能显著提高,表面润湿性能得到了很大的改善,其协同SFT制备的杨木胶合板和松木胶合板胶合强度与耐水性能显著提高,但松木胶合板性能的提升幅度要明显高于杨木胶合板。FI-IR和SEM分析表明,等离子体高能粒子在杨木和松木木材表面同时发生了物理和化学作用,前者是在木材表面形成蚀刻粗化面,后者是在木材表面产生大量的极性基团。此外,等离子体可能使油脂发生氧化降解,甚至转化成有利于胶接的成分,使得等离子改性的松木胶合板性能提升幅度高于杨木胶合板。     

不同胶黏剂竹木复合电热地板的基本特性

利用酚醛树脂(PF),三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF),水性高分子异氰酸酯胶黏剂(API)和环氧树脂(EP)等4种常用胶黏剂,制备竹木复合电热地板材料,对比研究其基本物理力学性能与电热特性。结果表明:PF竹木复合电热地板材浸渍无剥离情况,静曲强度(MOR)和弹性模量(MOE)最高,分别为68.25 MPa和5 670.57 MPa;耐湿热尺寸稳定性均符合标准;电阻值下降率最大,为50.77%;升降温速度最快。API板材浸渍剥离强度不合格;MUF板材的MOR和MOE最低,分别为36.37 MPa和4 458.72 MPa;MUF与API板材耐湿/热尺寸稳定性不合格;EP竹木复合电热地板材电阻下降率最小,为26.66%;20 min为竹木复合电热地板材的快速升降温区间,PE板材的升温速度最快,API板材的降温速度最慢。利用酚醛树脂制备竹木复合电热地板是一种可行的途径。     

芦苇茎秆表皮特性及防水剂用量对刨花板性能的影响

 芦苇Phragmites australis作为一种天然的生物质材料在木质复合材料的应用方面具有很大潜力。运用扫描电子显微镜、红外吸收光谱仪对芦苇茎秆表皮的微观构造及化学成分进行了分析,并测试了芦苇茎秆硅的质量分数及表面接触角。在此基础上研究防水剂用量对板材性能的影响,以解决芦苇刨花板胶合强度差的问题。结果表明：芦苇茎秆表皮含有蜡质层和硅物质,茎秆硅的质量分数达到20.9 g·kg^-1;当不添加防水剂时,制得刨花板的物理力学性能达到了国家标准GB/T4897.3-2003中的技术指标要求,添加防水剂使刨花板的物理力学性能下降,其中内结合强度的降幅最大。经机械粉碎后的芦苇刨花均匀地分散在板坯中,刨花表皮中的硅物质可以起到防水作用,因此,在不添加防水剂的条件下采用脲醛树脂胶黏剂可以制造出合格的芦苇刨花板。图5表3参11     

竹粉填充对脲醛树脂胶黏剂性能的影响

为探索竹粉替代面粉填充脲醛树脂胶黏剂的可行性,减少面粉在非食品工业的消耗,充分利用竹材加工剩余物,以竹粉作为脲醛树脂胶黏剂的填充剂,研究了竹粉的添加量、粒度对脲醛树脂胶黏剂的粘度、胶合性能和甲醛释放量的影响,以及竹粉在胶液中的分散情况,并采用傅里叶变换红外光谱对添加了竹粉的脲醛树脂胶黏剂进行了分析。结果表明：竹粉在脲醛树脂胶液中易分散,且随竹粉粒度的减小,竹粉分散越均匀;竹粉粒度、添加量对脲醛树脂胶黏剂的胶合强度有较显著的影响,但对甲醛释放量的影响不显著;当添加量为脲醛树脂胶黏剂( UF)胶液质量15％的220－240目竹粉时,竹粉填充不影响其胶合强度和甲醛释放量。     

芦毒蛾对荻的为害损失及防治指标研究

芦毒蛾是危害荻的主要害虫之一．１９９１和１９９３年在沅江市万子湖苇场进行罩笼接虫试验的结果表明，不同虫口密度对荻生长及产量有显著影响．根据产量损失率的测定，确定了芦毒蛾的经济受害允许损失水平为５．７５％；由此得出洞庭湖区第一代芦毒蛾的防治指标为：每株荻４．３头芦毒蛾幼虫．     

去髓和留髓玉米秸秆燃料特性的对比分析

通过对去髓和留髓玉米Zea mays秸秆的化学成分、工业分析、元素分析、低位发热量、热动力学以及灰熔点几个方面的特性做对比,发现留髓玉米秸秆木质素较高,占整秆的27.72%,纤维素较低,占整秆的25.65%。相较于留髓玉米秸秆,去髓玉米杆的纤维素（25.47%）和木质素（21.90%）均低于留髓玉米秸秆;留髓的玉米秸秆的固定碳（13.61%）和低位发热量（16 536 Jg－1）都高于留髓玉米秸秆;同时留髓玉米秸秆的活化能和频率因子也要高于去髓玉米秸秆,但留髓玉米秸秆灰的变形温度（1 173 ℃）和软化温度（1 258 ℃）比去髓玉米秸秆低100 ℃以上。研究表明:玉米整秆相较于去髓玉米秸秆更易燃烧且更适合制作燃料,但需要对燃烧锅炉进行改造,期望能够对玉米秸秆制作燃料作为人造板工厂新能源提供一定理论基础。图4表7参13     

落叶松、桦木和柞木木材表面的润湿性

测定了水和水性高分子异氰酸酯的主剂对落叶松、桦木和柞木表面的接触角，并通过测量不同表面张力的液体对落叶松、桦木和柞木材表面的接触角，推算出落叶松、桦木和柞木木材表面的自由能。结果表明：水和水性高分子异氰酸酯的主剂对桦木的接触角最大，同时计算得的桦木表面的自由能最低，说明在这3种木材当中，桦木的润湿性最差。通过柞木和落叶松的接触角的测定和表面自由能的计算可以看出：柞木和落叶松木材的表面润湿性相差不是很大，落叶松比柞木的润湿性稍好一些。对落叶松、桦木和柞木木材的径切面的胶合性能进行了研究，结果表明：柞木的常态压缩剪切胶合强度比桦木的略大一些，3种木材当中落叶松的常态压缩剪切胶合强度最低。     

荻草制备刨花板工艺及性能的研究

[目的]以荻草为原材料研究制备刨花板的工艺及性能优化。[方法]以荻草为研究对象,制备荻草刨花板,研究板材密度、施胶量、制备工艺对荻草刨花板弹性模量、静曲强度、内结合强度和吸水厚度膨胀率的影响。[结果]密度、施胶量和制备工艺都对荻草刨花板性能指标具有显著的影响;在施胶量为14%,板密度高于0.75 g/cm3,热压温度180℃,板坯含水率24%,防水剂添加量1.0%时,无论是整株荻草刨花板,还是茎秆荻草刨花板,其弹性模量、静曲强度、内结合强度和吸水厚度膨胀率都超过了国家标准GB/T 4897.3-2003的要求。[结论]通过研究荻草制备刨花板工艺优化了荻草刨花板的性能。     

烟秆纤维部分物理性能在纵向上的变异特性

为了更好地利用烟 Nicotiana tabacum秆资源,提高其应用价值,采用光学显微镜和广角X-衍射仪对其纤维的形态、微纤丝角和相对结晶度在纵向上的变异特性进行了研究,并与工业大麻Cannabis sativa秆和蓖麻Ricinus communis秆纤维的物理特性进行了对比。结果表明:烟秆纤维是一种长度中等、形态优良的优质纤维;其纤维形态在纵向上的变异规律和工业大麻秆、蓖麻秆纤维形态的变异规律具有明显差异。微纤丝角从下部到上部呈先减小后增大的变化趋势,而相对结晶度呈减小趋势;并且烟秆的微纤丝角要高于工业大麻秆,蓖麻秆和思茅松Pinus kesiya,而相对结晶度要小于工业大麻秆、蓖麻秆和思茅松。总之,烟秆纤维是一种长度中等,物理性能优良的纤维原料,其纤维细胞壁的力学性能将在今后进一步进行研究。表2参9     

竹柳枝丫材性能及重组木制造

竹柳Salix discolor作为一种速生木材在人造板的应用方面具有较大的潜力。运用扫描电子显微镜、红外吸收光谱仪对竹柳枝丫材的纤维形态、化学成分、胶接界面进行了分析, 并测定了竹柳枝丫材的接触角。结果表明:竹柳纤维的平均长度为0.781 mm, 壁腔比小于1, 是很好的纤维原料, 总纤维素含量高, 润湿性较好。在此基础上研究了重组木的密度和酚醛树脂胶黏剂的浸胶时间对板材性能的影响。结果表明:竹柳枝丫材重组木的密度为0.9 g·cm-3, 浸胶时间为20 s时制得的板材的性能最佳。     

改性葡萄藤对水中次甲基蓝吸附特性的影响

以农林废弃物葡萄藤为原料,选用NaOH为改性剂,在最适的改性条件下制备葡萄藤吸附剂,研究了改性后的葡萄藤对次甲基蓝的吸附性能。结果表明,室温下用0.5 g改性葡萄藤,处理浓度为100 mg/L,pH值为6.8的次甲基蓝溶液50 mL,振荡吸附60 min,吸附率可达97.7％;改性葡萄藤对次甲基蓝的吸附符合Freundlich方程所描述的规律,吸附过程的△G<0,△H为16.43 kJ/mol,△S为60.86 J/mol·K,吸附过程符合拟二级动力学模型,E_a为27.85 kJ/mol,吸附是自发的、吸热的熵驱动过程。     

烤烟上部叶带茎烘烤水分状态及形态变化分析

[目的]探讨带茎烘烤烟叶失水干燥特性,为优化烤烟烘烤工艺提供参考依据.[方法]测定带茎烘烤过程烟叶叶片和主脉的水分含量、状态及形态收缩率,与不带茎烟叶进行比较,并将烟叶水分指标与形态指标进行相关性分析.[结果]带茎烘烤烟叶的整叶、叶片及主脉水含率均高于不带茎烟叶;带茎烟叶水分迁移表现为茎秆中的自由水向主脉和叶片迁移,使带茎烟叶叶片和主脉自由水含量和所占比例均高于不带茎烟叶.干叶前带茎烟叶叶片厚度收缩率显著小于不带茎烟叶叶片(P<0.05,下同),干叶后带茎烟叶叶片厚度收缩率显著大于不带茎烟叶叶片;烘烤过程带茎烟叶主脉直径收缩率显著小于不带茎烟叶;烘烤过程烟叶叶片和主脉自由水含量与其水含率呈极显著正相关(P<0.01).[结论]烟叶形态收缩与自由水含量及其水含率密切相关,可根据烟叶形态收缩判断烘烤过程烟叶水分含量和状态.     

氮气射流低温等离子体处理对落叶松表面润湿性的影响1）

为了提高落叶松的表面润湿性,采用N2射流低温等离子体对落叶松表面进行处理。针对处理时间和处理高度两个因素进行单因素试验设计。通过表面接触角的测试和表面自由能的计算,分析落叶松经N2射流低温等离子体处理前后表面润湿性的变化,得出较佳的处理参数。结果表明：经N2射流低温等离子体处理后落叶松表面接触角显著下降,表面自由能明显提高,落叶松表面润湿性增强。对于处理截面尺寸为40 mm ×40 mm的试件,氮气射流低温等离子体处理落叶松表面的较佳工艺参数为：处理时间20 s,处理高度15 mm。处理后落叶松表面有明显的刻蚀痕迹,表面粗糙度增加,落叶松表面含氧官能团增多,增强了落叶松表面的亲水性,有利于落叶松表面润湿性的提高。     

微生物发酵玉米秸秆饲料在生长育肥猪养殖中的应用

[目的]研究发酵玉米秸秆饲料对生长育肥猪生产性能的影响.[方法]选用120头健康体重约24.47 kg的杜长大三元杂生长育肥猪,随机分成4个处理,每个处理3个重复,每个重复10头猪;处理l即对照组（CK）饲喂基础日粮饲料,处理2、3、4在基础日粮中分别添加10％、20％和30％发酵玉米秸秆饲料,试验正式期60d.[结果]与处理1（CK）相比,10％、20％、30％处理组育肥猪的平均日增重、平均日采食量均无显著差异（P＞0.05）;30％处理组料重比比处理1（CK）提高了6.84％ （P ＜0.05）;20％处理组腹泻率比处理1降低了6.87％ （P ＜0.05）,30％处理组比处理1降低了11.66％ （P ＜0.01）;20％、30％处理组死亡率分别比处理1降低了29.80％和37.63％ （P ＜0.05）;从经济效益分析来看,与处理1（CK）相比,20％、30％处理组毛利润分别提高15.1％和10.36％ （P ＜0.05）,每头猪分别多获利20.31和13.94元.[结论]在生长育肥猪日粮中添加微生物发酵玉米秸秆饲料能够满足育肥猪的生长需要,当添加量为20％～ 30％时能够降低生长育肥猪的腹泻以及死亡率,降低养殖成本,提高经济效益,且以添加20％的量效果最佳.