纤维素粒径对胶原纤维膜性能的影响

因天然肠衣存在来源有限、加工繁琐以及质量不稳定等问题,机械化程度高、质量稳定的胶原肠衣已被广泛应用于肠衣加工等肉制品工业中。但国内胶原肠衣生产起步较晚,肠衣还存在强度不够、应用品质较差等问题,本研究以期通过纤维素共混的方式来改善胶原肠衣的特性,探索纤维素粒径对胶原肠衣的影响规律及机制。测定胶原纤维膜的物化特性和应用扫描电子显微镜(SEM)等手段,观测添加不同尺寸和添加量的纤维素共混胶原纤维膜中纤维素以及胶原纤维的排列结构;运用傅里叶红外光谱(FTIR)分析、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)等手段分析测定胶原纤维膜的结构特点和热稳定性;结合胶原膜宏观理化特性和微观结构的特点,分析不同粒径纤维素对膜性能影响规律及其原因。结果表明,添加200 PF纤维素的膜样品具有最致密、光滑的微观结构,且表现出了最好的性能,其中湿态和水煮拉伸强度分别提高260%、50%,而热变性温度升高了约10℃。本研究以期将其应用于胶原纤维肠衣的实际生产中,为其品质的提高提供技术指导。     

油棕叶梗重组方材制备工艺

以油棕叶梗为原材料、酚醛树脂为胶黏剂，采用正交试验方法研究重组方材密度、施胶量、热压时间和热压温度对油棕叶梗重组方材力学性能的影响。结果表明，密度对油棕叶梗重组方材性能的影响较大，密度和施胶量越大，重组方材力学性能越好；热压温度和热压时间对油棕叶梗重组方材性能的影响比较复杂。综合考虑确定油棕叶梗重组方材的较优制备工艺条件为:密度0.7 g/cm³，施胶量12%，热压温度180℃，热压时间40 min；较优工艺条件下油棕叶梗重组方材的弹性模量为7 185 MPa，静曲强度为68.7 MPa，顺纹抗压强度为35 MPa，内结合强度为0.21 MPa。密度为0.7 g/cm³的油棕叶梗重组方材的弹性模量、静曲强度、顺纹抗压强度高于了杉木的性能。     

真菌菌丝-木屑复合材料的物理力学性能——以灵芝菌、木耳菌为例

以木屑为基质、真菌菌丝为粘结物质,采用无胶胶合方法制备菌丝-木屑生物质复合材料;参照GB/T17657—2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》,测试菌丝-木屑生物质复合材料的抗拉强度、静曲强度、内结合强度;采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR),分析菌丝-木屑生物质复合材料的微观结构、主要化学成分及材料成型机理。结果表明:制备的菌丝-木屑生物质复合材料,是一种新型可降解木质复合材料;灵芝菌丝-木屑材料、木耳菌丝-木屑材料的密度,分别在为0.64~0.70、0.68~0.78 g/cm~3之间;FTIR分析显示,两种菌丝对纤维素、半纤维素、木质素均有一定的降解,灵芝菌丝对木质素的降解程度略大于木耳菌丝;SEM观察显示,以三维网状结构存在于木屑表面及孔隙中,将散碎的木屑有效的粘结成为整体;力学性能测试显示,菌丝的生长情况对材料的力学强度有一定的影响,但是菌丝-木屑生物质复合材料力学性能仅为中密度纤维板的1/4。     

纤维目数对纤维板力学性能和成本的影响研究

采用热磨法研磨纤维,研究不同纤维目数(40~100目,20~120目,10~130目)对纤维板力学性能和成本的影响。在保证制作质量合格的纤维板试件基础上,对其进行力学性能试验,验证确定纤维目数区间的合理性,并利用确定的纤维目数区间进行密度和施胶量的单因素对比分析;分析其对力学性能和成本的影响。研究结果表明:纤维目数在40~100目时,可通过降低试件密度或减小施胶量,在保证制品较好力学性能的前提下降低制备成本,可实现优质优价经济效益最大化;从纤维板制品制备成本分析得出:采用上述三种纤维目数区间,在保证制品质量要求的前提下,可实现纤维目数区间与制品质量等级的合理匹配,达到合理利用原材料降低成本的效果。     

0.15%Ce微合金化对Al-6Si-4Cu-0.25Mg合金组织和力学性能的影响

本文通过设计和制备合金,对比分析添加0.15%Ce元素微合金化后对Al-6Si-4Cu-0.25Mg合金组织和力学性能的影响,为后续深入挖掘微合金化Ce对Al-6Si-4Cu-0.25Mg合金性能研究打下基础。     

竹粉/废旧聚乙烯复合材料的性能

为提高竹材的利用率、增强废旧塑料的综合利用,制备了竹粉/废旧聚乙烯复合材料,研究了不同竹粉质量分数对复合材料弯曲性能、缺口冲击强度、蠕变性能和加速老化性能的影响。结果表明,当竹粉质量分数为0、15%、30%和45%时,随着竹粉质量分数增加,复合材料的弯曲性能和抗弯曲蠕变性能呈现增强趋势,而缺口冲击强度逐渐下降,抗氙灯加速老化性能略微下降。当竹粉质量分数为30%时,竹粉/废旧聚乙烯复合材料的综合性能最佳:弯曲强度为22.36 MPa、弯曲模量为1 033.61 MPa,与未添加竹粉的试样(对照样)相比,分别增强了18.4%和92.2%,缺口冲击强度为12.41 k J·m-2,下降了39.3%; 75%应力水平下,经历3 600 s蠕变试验后,复合材料产生挠度0.59 mm,而对照样527 s蠕变试验后就发生脆性断裂,产生挠度1.68 mm;经历480 h氙灯加速老化后,弯曲强度和弯曲模量的保留率分别为85%和80%,色差为38.1。