醇溶木质素溶胶流变特性的研究

研究了浓度、温度、pH值、增塑剂等对醇溶木质素溶胶流变特性的影响.研究结果表明:醇溶木质素溶胶粘度的对数(1g η)与浓度正相关,表现出非牛顿流体特征.溶胶粘度随温度的上升而下降,且变化满足阿累尼乌斯方程;在pH值3.0和pH值9.0附近,溶胶的粘度达到最大值,在pH值7.0附近,溶胶粘度最低;在增塑剂的作用下,溶胶粘度均有增加,增塑剂浓度在0～0.25%范围内,溶胶的粘度与增塑剂浓度正相关.     

改性木质素增强木塑复合材料及其性能

以碱木质素为研究对象,通过对其进行羟甲基化改性,再将改性后的碱木质素、桉木粉、高密度聚乙烯以及助剂,通过熔融混炼、挤出造粒、热压成型的方法制备木塑复合材料(WPC)。利用红外光谱研究了木质素改性前后化学基团的变化,并对改性木质素制备的木塑复合材料力学性能、吸水性能、动态热机械性能进行测定分析。结果表明:羟甲基化改性能够使羟甲基接入到苯环酚羟基的邻位或对位上,改性木质素制备的木塑复合材料试件的静曲强度、拉伸强度、冲击强度都得到了明显的提高,最高静曲强度提高了37.68%,拉伸强度提高了51.50%,冲击强度提高了40.04%。热分析表明含木质素的木塑复合材料体系各组分之间具有较好的相容性,能够形成均一的体系。通过断面微观形貌的观察可知,改性木质素制备的木塑复合材料断面更为密实均匀。腐朽试验证明,改性木质素制备的木塑复合材料体现出了更好的耐腐性。综合考虑多项指标,在反应温度为90℃、木质素与甲醛质量比为3∶1和6∶1的改性条件下,改性木质素制备的木塑复合材料性能较佳。     

柞木横纹压缩流变性能

对于柞木(Quercus mongolica),用参数分离法测定其横纹压缩流变参数后表明:弹性变形与恒压应力在很大的范围内成直线关系,瞬间塑性变形与恒压应力成为几个阶段的直线关系;推迟弹性及依赖于时间的塑性都遵循以对数为主体的函数,由弹性及推迟弹性合成的粘弹性具有很好的线性特征。以上研究结果与白杨试验所得结果几乎一致。因此,柞木与白杨之间的横纹压缩流变性能并无质的不同,仅仅表现出量的差别。白杨与柞木之比:弹性柔量为2.4～3.4:1;推迟弹性柔量为1.8～2.7:1;临界应力为1:2。     

酶解木质素炭的制备及其电化学性能研究

以纯化的酶解木质素为碳源,通N2条件下高温炭化1、2和3 h制备了酶解木质素炭LC1、LC2、LC3.采用SEM、TEM和氮气吸附/脱附等温线对炭材料进行分析,结果表明:LC1、LC2、LC3的表面具有微孔、介孔和大孔结构,其比表面积分别为894.75、1376.74和776.47 m2/g,孔容分别为0.41、0.7...     

白杨刨片横纹压缩流变性能

用参数分离法对手工刨切的厚为0.8、0.5、0.35、0.25、0.15mm的白杨刨片进行了横纹压缩流变试验。结果表明,用上述几种厚度的刨片所分别叠成的厚约10mm的试件,其柔量大于厚度为10mm木块试件的柔量;刨片越薄,柔量越大。弹性变形及瞬间塑性变形的增长,意味着实木经过刨切,因反复受力而使木材高聚物分子及细胞壁组织都受到影响,并有一定程度的破坏。实木经过刨切成为薄片后再层叠起来所组成的试样,在横纹压缩流变性能方面所体现的变化,一定程度上与木块受压所发生的变化,在趋势上是一致的。然而,由于前者试样系由薄刨片层叠而成,因而在影响其流变性能的诸多因素中,尚有刨片厚度及刨片层叠方向二者明显的影响作用。     

不同改性沥青高低温流变性能对比

为了对不同改性沥青高低温流变性能进行对比研究,以更加全面有效地评价沥青的流变特性,基于流变学和黏弹性理论,通过动态剪切流变仪对不同改性沥青进行温度扫描和频率扫描,获取相关黏弹性参数,探究同一频率不同温度和同一温度不同加载频率两种模式下沥青黏弹性参数的变化,分别从沥青温度依赖性和时间依赖性两个角度分析不同改性沥青的高温性能;通过弯曲梁流变试验,获取不同改性沥青的蠕变劲度和蠕变速率,拟合计算蠕变劲度指数,以分析不同改性沥青的低温性能。结果表明：随着温度的升高,PE改性沥青和SBS改性沥青的高温抵抗永久变形能力较优,SBR改性沥青的高温抵抗永久变形能力相对略差。在不同加载频率下,各类改性沥青高温抗永久变形能力由强到弱依次是PE改性沥青、SBS改性沥青、SBR改性沥青。根据弯曲梁流变试验结果,从低温抗变形能力和低温感温性角度分析,SBR改性沥青的低温性能最好,其次是SBS改性沥青,而PE改性沥青低温性能较差,不适宜用作低温地区的道路材料。     

超声波处理对木质素磺酸钠物化性能的影响

直接使用超声波处理木质素磺酸钠(LS)水溶液,探索了超声波作用时间、功率以及体系的pH值对超声波作用效果的影响,并通过UV、FT-IR、1H NMR和TGA来考察超声波对木质素磺酸钠物化性能的影响。结果显示:超声波作用15、45、60和120 min,木质素磺酸钠的酚羟基质量分数由0.65%分别提高到0.71%、0.74%、0.81%和0.87%。10 g的LS在100 mL水中经超声波处理,超声波功率从100 W增强到300 W时,酚羟基的质量分数从0.69%提高到0.92%。超声波体系的pH值对超声波结果具有最明显的影响,当用H2SO4调节体系的pH值为0时,超声波处理得到最高质量分数的酚羟基,高达1.58%。UV、FT-IR和1H NMR综合结果显示,超声波对木质素磺酸钠分子的整体结构影响不大,但也会造成局部结构如苯环的部分破裂和磺酸基团的破坏。TGA结果显示超声波对木质素磺酸钠热稳定性能的影响比较复杂,原因是超声波使降解和交联作用同时发生。300 W,20 kHz超声波处理LS水溶液60 min时,超声波的降解效应使超声波木质素磺酸钠(ULS)在200~600℃温度区间的热稳定性低于LS;当超声波150 W40 kHz,pH值为0(浓硫酸调节),超声波处理60 min时处理所得的ULS,交联效应使其在680℃以上高温区的耐热性能比LS有所提高。     

沙柳多元醇液化产物流变性能的研究

沙柳木粉在液化剂和催化剂的作用下制成的液化产物可生产制作聚氨酯、环氧树脂、胶黏剂等。研究沙柳液化产物的流变性能,可探索宏观流变性质与液体微观内部反应机理之间的关系,优化设备结构和加工工艺条件,对其高效利用有着重大意义。本试验将沙柳木粉在浓硫酸催化条件下进行多元醇液化,通过改变液化处理条件(反应时间、反应温度和催化剂用量)制备具有不同流变性能的沙柳液化产物。利用旋转型流变仪对所制备的沙柳液化产物进行流变性能测试和分析。沙柳木粉液化条件的单因素试验和正交试验分析结果表明:影响沙柳液化产物黏度的主要因素是反应时间,其次是反应温度和催化剂用量,最佳工艺条件为反应时间70 min、反应温度170℃、催化剂用量5%。在最佳工艺条件下,剪切速率为78.87 s-1时,黏度为0.26 Pa·s。红外光谱(FT-IR)分析得出,液化物中纤维素被大量降解,半纤维素和木质素部分降解,羟基增加,生成更多的反应活性官能团,此条件下液化反应更加充分,流体黏度较大。流变性能测试结果显示:稳态扫描测试时,黏度随剪切速率的增加逐渐减小,表现出剪切变稀的现象;剪切应力随着剪切速率的增加逐渐升高,表现出假塑性流体的性质。通过动态频率扫描曲线变化规律分析,储能模量和损耗模量随着角频率的升高而逐渐增加,复数黏度却随之减小。     

乙酰化木粉基复合材料的疏水与流变性能研究

通过双螺杆挤出、注塑方法制备了木粉(WF)、乙酰化木粉(AWF)与低密度聚乙烯(LDPE)、聚乳酸(PLA)的共混材料。采用吸水率测定、接触角测量、旋转流变仪、拉伸测试和扫描电镜(SEM)分别表征了共混材料的疏水、流变性能、力学性能和微观形貌结构。结果表明:由AWF制备的共混材料相比同质量比例的由WF制备的共混材料具有更好的疏水性能,吸水率发生了大幅度降低。随着材料中AWF含量的减少,共混材料的吸水率逐渐降低,接触角逐渐增大。流变测试表明AWF/LDPE共混材料在黏度和储能模量方面都低于WF/LDPE共混材料,AWF/LDPE共混材料的黏度和储能模量也随着AWF含量的减小而减小。力学性能测试显示由AWF制备得到的复合材料相比于由WF制备的复合材料的拉伸强度有所下降,断裂伸长率却有较大幅度的提升。SEM分析表明AWF与塑料基体的相容性得到了改善,两相之间共混分散结合更加紧密。     

落叶松栲胶废渣木质素磺酸盐理化性能的研究

研究了兴安落叶松树皮栲胶废渣中木质素磺酸盐(LS)的混凝土应用性能、表面活性和分散性能。结果表明:树皮LS较木材LS具有更好的混凝土应用性能,且具有显著的表面活性,分散性能优越。其中,树皮LS对水泥的净浆流动度高于木材LS 98.1%,流动度损失在60 m in之后只有5.6%;起泡力比木材LS低46.4%;树皮LS 1%水溶液的表面张力为48.1 mN/m;树皮LS的CMC、σCMC分别为0.245%和54.5 mN/m。同时,比较了树皮LS与木材LS的结构特性。结果表明:树皮LS具有优良的应用性能是由于其具有较高的亲水基团含量,并且相对分子质量(Mr)分布比较均一。     

木纤维PP/PE共混物复合材料的流变和力学性能(英文)

For evaluation of the rheological and mechanical properties of highly filled wood plastic composites （WPCs）, polypropylene/polyethylene （PP/PE） blends were grafted with maleic anhydride （MAH） to enhance the interfacial adhesion between wood fiber and matrix. WPCs were prepared from wood fiber up to 60 wt.% and modified PP/PE was blended by extrusion. The rheological properties were studied by using dynamic measurement. According to the strain sweep test, the linear viscoelastic region of composites in the melt was determined. The result showed that the storage modulus was independent of the strain at low strain region （〈0.1%）. The frequency sweep resuits indicated that all composites exhibited shear thinning behavior, and both the storage modulus and complex viscosity of MAH modified composites were decreased comparing to those unmodified. Flexural properties and impact strength of the prepared WPCs were measured according to the relevant standard specifications. The flexural and impact strength of the manufactured composites significantly increased and reached a maximum when MAH dosage was 1.0 wt%, whereas the flexural modulus after an initial decreased, also increased with MAH dosage. The increase in mechanical properties indicated that the presence of anhydride groups enhanced the interracial adhesion between wood fiber and PP/PE blends.     

二乙醇胺基木质素非离子表面活性剂的制备及表征

依据酸沉淀法对碱木质素进行了分级,分级后pH值4 ～ 6的木质素与环氧氯丙烷、二乙醇胺反应,制备了木质素基非离子表面活性剂.通过红外光谱、含氮量的测定对产物的结构进行了表征,通过表面张力测定对产品的表面活性进行了分析.结果表明:木质素基非离子表面活性剂固含量为32.6%,含氮量为1.99%,红外光谱分析可确定在木质素上引入了环氧氯丙烷和二乙醇胺,水溶液表面张力降低到53.27mN/m,表明二乙醇胺基木质素非离子表面活性剂(DLNS)具有良好的表面活性.另外通过与十二烷基磺酸钠(SDS)复配后浊度的测定,表明产品在SDS与DLNS的体积比为20: 3 ～ 20: 20范围与SDS复配,浊度较低,复配效果较好.     

壳聚糖对竹溶解浆溶液流变性能的影响

采用浓度为84.2%的N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)水溶液为溶剂,设计竹溶解浆(BP)-壳聚糖(CS)不同质量分数,依次加入CS粉末和BP,BP充分溶解后制备BP与CS不同质量比的共混溶液。研究了CS对NMMO溶解BP溶液的稳态和动态流变性能。研究表明:在NMMO溶解体系中,BP-CS共混溶液为剪切稀化的假塑性流体,在持续摇振过程中,随着溶液温度(θ)升高,溶液的储能模量(G′)和损耗模量(G″)、复数黏度(η*)均下降,加入适量的CS(CS∶BP=1∶10)可有效阻碍BP大分子不同链间即时物理交联位点的形成,从而改善NMMO溶解BP溶液的流变性能,但是,随着CS添加量的增大,CS与BP大分子链间的相互作用增加又导致了溶液的流变性能降低。     

黄原胶溶液流变特性及应用研究进展

综述了黄原胶溶液的流变特性,以及黄原胶溶液的流变特性在食品工业及化学工业中的应用;重点论述了黄原胶作为悬浮剂、乳化剂、稳定剂、增稠剂等在食品工业和日用化学工业中的应用,并指出了黄原胶今后研究的发展方向．     

木质素模型化合物与松柏醇-β-D-葡萄糖苷-[α-13C]的聚合反应的研究

为了探讨造纸废水中残余木质素与木质素前驱物之间的聚合反应机理,研究了β-O-4型木质素模型化合物与木质素前驱物松柏醇-β-D-葡萄糖苷-[α-13 C]的聚合反应方法及其反应机理.采用红外光谱、13 CNMR波谱分析聚合产物的特性及结构,并用偏光显微镜对产物进行了观察;采用凝胶渗透色谱法(GPC)测定了产物的数均相对分子质量(Mn).研究表明:在漆酶的催化作用下木质素前驱物松柏醇-β-D-葡萄糖苷与木质素模型物能很完全的发生聚合,产物中不存在起始物的晶体,Mn也大大的增加了.松柏醇-β-D-葡萄糖苷能与木质素模型物聚合,为进一步研究木质素前驱物松柏醇葡萄糖苷用于废水处理的研究奠定了基础.     

木质素磺酸盐电化学氧化的低相对分子质量产物的初步研究

用PbO2电极在碱性条件下进行木质素磺酸盐电氧化降解研究,温度25℃,电流密度50~70 mA/cm2,电压0.8~2.0 V。电氧化产物经分离,用高效液相色谱分析。结果表明,木质素磺酸盐电氧化降解为香兰素、紫丁香醛、丁香酸、对羟基苯甲醛、苯乙酮、苯甲酸等6种低相对分子质量化合物。     

真菌降解木质素的研究现状

在介绍木质素结构的基础上 ,从降解木质素的菌种及主要酶、产酶的条件 ,分析了真菌降解木质素的研究现状 ,介绍了真菌降解木质素及其酶的应用 ,并提出了存在的问题及发展方向     

C同位素标记法研究木质素与木聚糖的连接

以带13C标记的松柏醇葡萄糖苷作为木质素的前驱物,在β-葡萄糖苷酶、葡萄糖氧化酶、过氧化物酶的酶体系中,向木聚糖胶体中滴加松柏醇葡萄糖苷的溶液,得到木质素脱氢聚合物(DHP)与木聚糖的复合体,并用FT-IR、13CNMR对DHP-木聚糖复合体(DHPXC)进行分析。结果表明,DHPXC中,木质素结构单元之间主要通过β-O-4、β-β、β-5和β-1方式连接,而木质素与木聚糖之间可能通过苯甲酯键和苯甲醚键相连。