CMC/锯末复合材料热压制备工艺研究

[目的]探索制备羧甲基纤维素（CMC）/锯末复合材料的工艺条件,以开发新型的可降解复合材料。[方法]以CMC为黏结剂,锯末为主要原料,用热压成型的方法制备了CMC/锯末复合材料;测试了复合材料的硬度、拉伸强度和拉伸弹性模量等力学性能;讨论了黏接剂用量、热压温度和热压时间对复合材料力学性能的影响。[结果]黏接剂CMC含量40%,热压温度120℃,热压时间10 m in时,制备的CMC/锯末复合材料的硬度、拉伸强度最高,拉伸弹性模量也较大。[结论]用热压成型方法可以制备CMC含量为20%~50%的CMC/锯末复合材料;控制黏结剂含量、热压温度、热压时间等工艺参数可获得成型工艺性良好的复合材料。     

稻草基淀粉环保复合材料的制备及性能研究

开发基于农作物秸秆的复合材料是提高农副产品附加值,变废为宝,节约资源,保护环境的重要途径.采用热压方法制备淀粉/上段稻草粉末复合材料,研究了淀粉用量、热压温度、热压时间对复合材料拉伸、弯曲、硬度性能的影响.淀粉用量为40％,热压温度130℃,热压时间10 min,拉伸强度可达到5.19MPa.     

稻草上段短切物／淀粉环保复合材料的制备及性能研究

开发基于农作物秸秆的复合材料是提高农副产品附加值,变废为宝,节约资源,保护环境的重要途径。采用热压方法制备了稻草上段短切物／淀粉复合材料,研究了淀粉用量、热压温度、热压时间对复合材料拉伸性能及硬度的影响。当淀粉用量为40％,热压温度为120℃,热压时间为8min时,复合材料的拉伸强度可达到2．05MPa。     

基于废弃混纺纤维的花盆复合材料的成型工艺

[目的]研究不同工艺参数对花盆复合材料力学性能的影响。[方法]以拉伸强度、冲击强度为主要指标,采用正交及单因素试验对成型工艺进行优化。[结果]最优成型工艺条件为：热压温度185℃、热压压力12 MPa、热压时间9 min;该条件下的花盆复合材料的拉伸强度为68.76 MPa,冲击强度为9.13 KJ/m。[结论]为废弃纺织纤维复合材料的扩大应用提供了依据。     

不同木材和竹材比例对木竹层积复合材机械性能的影响(英文)

由于木竹复合材料的性能与原料的类型、施胶量、工艺参数、木材和竹材的比例等许多因素有关,本文研究了不同木材和竹材的比例对木竹层积复合材的性能影响,采用的酚醛胶固含量为45%,板材尺寸800 mm×800 mm×10 mm,热压时间15min,热压温度150℃,热压压力2.5 MPa。试验结果表明:木材和竹材的比例对木竹复合材料的静曲强度、弹性模量和胶合强度有显著影响,对其含水率影响较小。当木材比例从20%到60%时,木竹复合材料的静曲强度、弹性模量和胶合强度逐渐增加。     

竹叶/HDPE复合材料的制备及性能

  目的  探讨竹叶和高密度聚乙烯（HDPE）制备竹叶基复合材料的可行性，以提高竹叶的附加值，实现竹叶废弃物的综合利用。  方法  以经乙醇提取后的毛竹Phyllostachys edulis叶为原料，HDPE为增强基体，添加适量助剂，采用热压成型与注塑成型2种工艺制备竹叶/HDPE复合材料。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、热重分析仪（TGA）进行结构与性能的表征，探究不同成型工艺下不同竹叶质量分数对复合材料的性能影响。  结果  热分析结果表明:2种工艺制备的竹叶/HDPE复合材料热稳定性均随着竹叶质量分数的增加而提高。力学性能结果表明:随竹叶质量分数增加，注塑成型竹叶/HDPE复合材料拉伸强度逐渐降低，抗拉模量逐渐增大；弯曲强度先增大后减小，当竹叶质量分数为40%时，热压成型和注塑成型复合材料弯曲强度均达到最大，分别为28.72和30.20 MPa。随竹叶质量分数增加，2种工艺制备的复合材料弯曲模量逐渐增大，最大值分别为1 564.92和1 696.15 MPa；冲击强度逐渐减小。  结论  相比而言，热压成型竹叶/HDPE复合材料热力学性能更加稳定，是具有一定应用前景的、环境友好的新型材料。     

偶联剂含量对植物纤维/高密度聚乙烯复合材料力学性能的影响

固定植物纤维和高密度聚乙烯比例为4:6,在一定挤出工艺条件下,制备植物纤维/高密度聚乙烯复合材料,研究偶联剂含量对稻草/高密度聚乙烯复合材料和玉米秸秆/高密度聚乙烯复合材料力学性能的影响.结果表明:偶联剂质量分数为3%时,复合材料的弯曲强度较好,稻草/高密度聚乙烯的弯曲强度提高了50.92%,除去秸叶和秸穰的玉米秸秆/高密度聚乙烯的弯曲强度提高了66.69%;偶联剂质量分数为6%时,复合材料的拉伸强度较好,稻草/高密度聚乙烯的拉伸强度提高了19.44%,除去秸叶和秸穰的玉米秸秆/高密度聚乙烯复合材料的拉伸强度提高了35.18%.     

PVC/竹粉复合材料压制成型工艺初探

用压制成型法制备竹粉填充聚氯乙烯(PVC)复合材料。通过正交设计探讨竹粉的粒径和用量、热压温度和时间对复合材料力学性能的影响。结果表明,竹粉的粒径是影响复合材料力学性能的主要因素。随着粒径的增大,材料的拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度先增后降,0.250 mm的竹粉填充效果较好。在100 phr PVC材料中加入0.250 mm的竹粉20 phr,在170℃下热压3 m in,可得到力学性能较好的PVC/竹粉复合材料。     

玉米秸秆纤维/聚乳酸复合材料的力学及降解性能研究

利用热压工艺制备得到了玉米秸秆纤维/聚乳酸复合材料,研究了玉米秸秆纤维的含量对复合材料力学及降解性能的影响。研究表明：随着玉米秸秆纤维含量的增加,复合材料的力学性能（拉伸强度、断裂伸长率）出现先增大后减小的变化趋势,在玉米秸秆纤维含量为10%时复合材料的断裂伸长率达到20.3%,复合材料的拉伸强度在玉米秸秆纤维含量13%时达到最大值24.38MPa;在降解120 d后,玉米秸秆纤维/聚乳酸复合材料的质量损失率变大,同时随着玉米秸秆纤维含量的增加,复合材料的质量损失逐渐变大,聚乳酸分子量的降低速度加快。     

改性黄麻纤维和酚醛树脂复合材料的力学性能

采用碱溶液(20 g/L NaOH)、热(140℃)处理方法对黄麻纤维进行改性处理,采用热压工艺将纤维与酚醛树脂制成复合材料。通过力学性能、冲击断口形貌对复合材料进行表征。结果表明:当碱处理时间不超过2 h、热处理时间不超过3 h时,黄麻纤维增强酚醛树脂基复合材料的拉伸强度和冲击强度均有不同程度提高。碱处理2 h的黄麻纤维增强酚醛树脂基复合材料的拉伸强度和冲击强度提高幅度最大,分别为13.5%和25%;冲击断口分析结果表明,热处理纤维与基体的界面结合强度高于碱处理纤维,断口呈平面化。     

大豆基木材胶粘剂的制备及热压工艺研究

应用环氧大豆油(ESO)、硼酸溶液对大豆分离蛋白(SPI)进行改性,制备了环保的大豆基木材胶粘剂.考察了ESO用量、硼酸浓度对蛋白胶粘剂胶合强度和耐水性能的影响,研究了热压工艺对胶粘剂性能的影响.结果表明:最佳反应条件为反应温度为65℃,SPI和ESO用量分别为10g和12 g,硼酸浓度为1.0％,水为100 mL;在热压温度为150℃,压力1.5 MPa,热压时间1.5 min/mm条件下,对杨木的拉伸剪切拉伸强度达到2.2 MPa,耐湿拉伸强度达到1.86 MPa,符合木材胶粘剂的要求;红外光谱证明ESO与SPI发生了改性反应.     

用于防沙治沙的竹纤维基液体地膜的研制

[目的]为防沙治沙提供技术支持。[方法]利用天然竹纤维为原料,先通过羧甲基改性制备羧甲基纤维素（CMC）,并进一步制备竹纤维基液体地膜,考察CMC用量对膜性能的影响。[结果]随着CMC用量的增加,地膜溶液的粘度逐渐增大,膜的拉伸强度、断裂伸长率和透光率呈先增加后降低趋势,而吸水率则先减小后增加。当CMC用量为5 g/100 ml H2O时,膜的拉伸强度、断裂伸长率和透光率最大,而吸水率最小。30 d后,沙粒表面的竹纤维基液体地膜大量降解,而沙粒硬化成块。红外分析结果表明,CMC与玉米淀粉（ST）或PVA大分子之间发生了交联作用,形成了互穿网络结构。[结论]该研究成功研制了竹纤维基液体地膜,该地膜具有良好的降解和防沙治沙效果。     

木粉丁二酰化改性制备生物基塑料

[目的]制备出具有较好力学性能的注塑级生物基塑料.[方法]以胡桑枝条木粉为原料,经球磨预处理后,于二甲亚砜-四乙基氯化铵复合溶剂体系中部分溶解后,以丁二酸酐为酯化试剂,对二甲氨基吡啶为催化剂,进行酯化改性,制备出具有较好力学性能的注塑级生物基塑料.[结果]通过试验对比,得出最好的试验参数为:当木粉原料与丁二酸酐的质量比为1∶1,在60℃下溶解1h后再反应1h.在此条件下改性产物的增重率为103.7％,可以达到最优的力学性能,其拉伸强度和弯曲强度分别能达到33.4和41.9 MPa,已经达到一般塑料的力学性能.[结论]研究可为木质纤维类生物质全组分综合高值利用提供参考.     

改性稻草/高密度聚乙烯复合材料的工艺性能

以改性稻草和高密度聚乙烯(HDPE)为原料,研究了改性稻草/HDPE复合材料的热压工艺,分析了稻草改性用NaOH溶液质量分数、热压时间、HDPE加入比例等因素对复合板材性能的影响.结果表明,热压最佳工艺参数为:密度0.75g/cm~3,施胶量4%,热压温度160℃,热压时间6min,HDPE加入比例30%,NaOH溶液质量分数2.5%.在此条件下制作的改性稻草/HDPE复合材料力学性能达到刨花板国家标准GB/T 4897-2003要求.     

沙柳/聚丙烯复合材料的制备及力学性能研究

本研究以沙柳木粉、聚丙烯为原料,加入硅烷偶联剂,采用热压法制备沙柳?聚丙烯复合材料,对其力学性能进行相关研究。在不加偶联剂条件下,当木粉加入量为20%~50%,木粉目数为20目至80目时,随木粉加入量的增加复合材料的静曲强度呈先上升后下降趋势、弹性模量呈上升趋势,拉伸强度随之下降;随木粉粒径的减小,上述力学性能呈现先上升后下降的趋势。硅烷偶联剂KH550和玻璃纤维的加入,使复合材料的整体力学性能明显提高,当木粉加入量为40%,木粉目数为60目,偶联剂加入量为5%,玻璃纤维加入量为15%时,复合材料整体力学性能较好,此时,静曲强度为55.93MPa,弹性模量为3 400MPa,拉伸强度为24.83MPa。     

有机蒙脱土改性麦秸粉/聚3-羟基丁酸酯复合材料的性能

为实现小麦秸秆高值化利用,降低聚3-羟基丁酸酯(PHB)生产成本,同时综合提高麦秸粉(WSF)/PHB复合材料的物理力学性能和热性能。通过有机蒙脱土(OMMT)熔融共混改性WSF/PHB复合材料,热压—冷压工艺制备复合材料,探究OMMT添加量对复合材料性能的影响。结果表明:复合材料经OMMT改性后,OMMT层间距增大,部分PHB分子链进入OMMT层间,制备得到了插层型复合材料,复合材料的界面相容性得到改善。当OMMT添加量为1%时,相比对照组,复合材料的弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度、拉伸模量、冲击强度分别提高了13.49%、13.78%、9.52%、15.53%、12.59%,吸水率下降了2.15%,复合材料的结晶度相比对照组提高了12.73%。OMMT的加入降低了复合材料的起始分解温度,但提升了复合材料的热稳定性及高温耐烧蚀性能。     

密度对稻壳-木质剩余物包装箱用复合板性能的影响

[目的]研究了密度对稻壳-木质剩余物包装箱用复合板性能的影响.[方法]采用混合水平均匀设计的方法,以稻壳与木质剩余物为原料制备包装箱用复合板.对试验结果进行回归分析,讨论密度对复合板2h吸水厚度膨胀率、内结合强度、静曲强度和弹性模量的影响,同时结合密度与芯层比例、表层施胶量、芯层施胶量、热压温度、热压压力和热压时间6因素间的交互效应进行分析.[结果]在优化其他工艺的同时,使复合板在较低密度0.75 ～0.78 g/cm3时各项性能达到国家标准.[结论]该研究为稻壳-木质剩余物包装箱用复合板的研制提供了依据.     

车用聚氨酯材料的低VOC改性研究

以生物基聚氨酯为基体,竹瓦楞层为骨架,竹纤维毡为增强体,表面涂覆纳米铁基二氧化钛复合光催化剂涂层,通过模压和喷涂工艺制备出了聚氨酯复合材料样品。研究结果表明:1)含有10%竹纤维毡并涂有纳米铁基二氧化钛的车用竹纤维能明显增强生物基聚氨酯复合材料的拉伸和弯曲强度,且其力学性能明显优于常规聚氨酯材料;2)添加竹纤维毡能明显提升生物基聚氨酯复合材料的承重性能和耐水性能;3)涂覆纳米铁基二氧化钛,可以吸附复合材料表面的有毒和有害气体,并将其分解和降解成对身体无害的小分子,起到自洁作用,有利于降低车内的挥发性有机化合物(VOC)含量。     

桉木单板/聚氯乙烯膜复合材料的制备工艺

以人工林速生材桉木为基材,聚氯乙烯膜代替传统胶黏剂制备木塑复合材料,解决了甲醛释放、白色污染等问题。采用热压—冷压工艺,以热压温度、时间及塑料添加量3个因素为自变量,胶合强度为响应值,通过响应面分析确定了最优生产工艺;并采用扫描电子显微镜观察其界面形态,即热压温度为183℃,热压时间为452 s,塑料添加量为320 g/m~2。试验表明:桉木单板/聚氯乙烯膜制备木塑复合材料工艺具有可行性,其胶合强度达1.14MPa,满足GB/T 9846—2015标准中Ⅱ类胶合板的要求。     

海藻酸钠—明胶协同固定化红茶菌制备工艺的优化

[目的]确定海藻酸钠和明胶复合载体协同固定化红茶菌的最佳工艺条件,为红茶菌饮料实现标准化工业生产提供理论参考.[方法]以海藻酸钠—明胶协同固定化红茶菌,利用响应面分析法探讨海藻酸钠浓度、明胶浓度、CaCl2浓度对固定化红茶菌的机械强度和总糖利用率的影响.[结果]固定化颗粒的机械强度随着海藻酸钠浓度与CaCh浓度的增加而不断增加,随着明胶浓度增加机械强度先增大后减小;固定化颗粒的总糖利用率随着明胶浓度和CaCl2浓度的增大均先增大后减小,随着海藻酸钠浓度的增加而不断减小.[结论]固定化颗粒最佳制备工艺条件为:海藻酸钠浓度5.50%、明胶浓度1.50%、氯化钙浓度0.51%,在此条件下制备的固定化颗粒的机械性能好总糖利用率较高.