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.     

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。     

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。     

响应面法优化亚麻纤维/聚乳酸复合材料的制造工艺

以聚乳酸纤维为基本相,亚麻纤维为增强体,通过层结构铺装热压制得亚麻纤维/聚乳酸复合材料。通过单因素试验分析了各因素对复合材料力学性能的影响,确定了各因素试验范围。利用响应面法确定出最优的工艺参数:亚麻用量43%,硅烷用量4%,热压温度190℃。按照此工艺条件制造的复合材料的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度和弯曲模量分别为49.70 MPa、3.12 GPa、33.50 MPa和2.34 GPa。     

PVA/丝片化稻草复合材料的制备及其性能测定

[目的]探讨稻草基复合材料的制备工艺,优化稻草处理方法,提高复合材料的力学性能.[方法]将稻草裁剪为1.5±0.1 cm的稻草段,通过搅拌剪切方式将其转化为丝片,筛除其中产生的粉末,然后将比例不同的稻草丝片和聚乙烯醇(PVA)混匀,加水定重至30g,装入不锈钢模具(125 mm×125 mm×2 mm)进行热压,冷却至室温后脱模,测其性能.[结果]复合材料的拉伸强度随PVA用量、热压温度及热压时间的增加呈先增加后减小的变化趋势,当PVA的含量为40%,在150℃热压10 min时,复合材料拉伸强度达到了7.45 MPa.[结论]丝片化稻草可作为制备稻草基复合材料,利用热压法制备复合材料,工艺简洁,复合材料的硬度受制备工艺影响较小.     

木纤维/岩棉纤维复合材料的研究

该文探讨了制造木纤维/岩棉纤维复合材料时,纤维长度、岩棉纤维用量、密度、施胶量、热压温度、热压时间等因素对复合材料力学性能的影响.研究结果表明:将岩棉纤维和木纤维混合,制造木纤维/岩棉纤维复合材料是可行的;木纤维长度、产品密度、岩棉纤维用量是影响复合板材力学性能和阻燃性能的主要因素;随着木纤维长度的增大,产品的静曲强度提高、内结合强度降低;随着密度的提高,产品的力学性能呈线性比例增大;随着岩棉纤维用量的加大,产品的力学性能呈线性比例降低、阻燃性能呈线性比例增大;在实验选定的参数范围内,施胶量、热压温度、热压时间对产品力学性能和阻燃性能的影响不明显.      

聚乙烯醇/活性炭多孔复合材料处理印染废水研究

将淀粉、活性炭加入聚乙烯醇溶液中与甲醛进行缩醛化制备聚乙烯醇/活性炭多孔复合材料,用该复合材料处理以甲基橙模拟印染废水。结果表明,在聚乙烯醇用量为10 g,活性炭为5 g时,最佳的淀粉和甲醛（37%～40%甲醛溶液）用量分别为10 g和6 ml。研究了再生温度对复合材料再生后吸附率的影响,发现最佳再生温度为50℃。     

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。     

尿素-双醛淀粉树脂胶合板热压工艺优化

为探索尿素—双醛淀粉树脂用于胶合板制备的施胶、热压等工艺因素及其影响,扩展淀粉基胶粘剂在人造板工业的应用,促进无醛环保型室内用胶合板的研究与发展,对尿素—双醛淀粉树脂胶合机理与热压工艺进行试验研究,试验采用响应面分析法对胶合板热压工艺予以优化,选取热压温度、热压时间和施胶量3个因素进行Box-Behnken设计,利用Design-Expert 软件对胶合强度的二次多项式回归模型进行分析。结果表明：热压温度对尿素—双醛淀粉胶合板胶合强度的影响最为显著;当选用热压温度136℃、热压时间1.99 min·mm-1、施胶量416 g·m-2时,尿素—双醛淀粉胶粘剂胶合板的胶合性能最优,且最优胶合强度预测值为2.12 MPa,与理论预测值误差小,试验所得出的拟合方程与稳定性试验匹配较好。     

碳酸丙烯酯固化剂对酚醛树脂固化性能的影响

在自制的酚醛树脂（PF树脂）中加入不同固化剂,考察固化剂对酚醛树脂固化时间的影响,筛选出固化速度最快的固化剂碳酸丙烯酯,同时研究了碳酸丙烯酯用量与树脂固化时间、适用期、胶合强度之间的关系,并优化出添加最佳用量的碳酸丙烯酯优化树脂的热压工艺．结果表明,当碳酸丙烯酯用量为树脂胶液量的2％时,酚醛树脂的固化时间缩短了64．4％,适用期240min．利用添加2％碳酸丙烯酯的酚醛树脂,通过不同热压工艺生产胶合板,当热压时间为1．0min·mm-1时,热压温度从105℃降到95℃;当热压温度为105℃时,热压时间从1．0min·mm-1缩短至0．7min·mm-1,两者均可减少能耗,降低生产成本．差示扫描量热法分析结果表明,添加2％碳酸丙烯酯的酚醛树脂固化起始温度为49．6℃,峰顶温度为109．2℃,固化温度较低．     

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。     

淀粉处理方法对淀粉-木质复合材料性能的影响

采用烘箱、微波、紫外和甘油处理对原淀粉进行改性,通过聚氨酯交联剂将改性淀粉与木粉经模压制备复合材料。采用X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和热重分析仪（TGA）对复合材料进行表征,并对力学性能和吸水厚度膨胀率进行测试。结果表明,不同处理方法改性淀粉的结晶结构和颗粒结构均有一定程度的破坏,微波处理和紫外处理的淀粉-木质复合材料的拉伸强度、静曲强度和耐水性能较好。     

淀粉与苯乙烯接枝共聚物的结构与性能研究(英文)

[目的]研究淀粉与苯乙烯接枝共聚物的结构与性能。[方法]通过红外光谱和扫描电子显微镜,对玉米淀粉与苯乙烯接枝共聚物的微观结构进行了分析,并通过碾片实验,拉伸强度测定、吸水率测定、耐热水性能测定及酶解试验,分析了淀粉与苯乙烯接枝共聚物的特性。[结果]该接枝共聚物具有热塑性和微生物降解性。[结论]该接枝共聚物可望开发为某种生物降解材料。     

响应曲面法优化制备高性能竹基热固性复合板材的研究

以竹席、厚（薄）竹帘与杨木单板等为材料,施加酚醛树脂胶后按照对称、奇数和厚度原则,层与层之间纵横交错进行组坯,经热压制备成一种高性能竹基热固性复合板材,产品进行响应面法设计优化和数据分析。结果表明：最佳工艺条件为热压温度为140 ℃,热压时间为92 s/mm,热压压力为2.5 MPa。根据最优工艺参数对模型进行验证,产品弹性模量为8.74 GPa,静曲强度98.2 MPa,吸水厚度膨胀率为4.8%,胶合强度为0.91 MPa,密度为0.89 g/cm³。实际值与预测值接近,证实所获得的模型可以在不同条件下使用以热压三要素为变量准确预测产品的弹性模量。     

气化渣-秸秆营养穴盘制备材料的筛选研究

为筛选出制备气化渣-秸秆营养穴盘的最优材料配比,实现气化渣、秸秆等固废资源化利用,本研究以谷子秸秆为强化材料,以气化渣为主要填充材料,在热压条件下制备不同质量配比的穴盘坯块,通过坯块的吸水与保水性、抗崩解、抗振荡试验分别探索营养穴盘应用过程中为植物供水的能力、抗浸泡性能、抵抗振荡性能。结果表明：谷子秸秆添加与坯块的吸水倍数、保水率以及崩解残留率均呈显著正相关关系,其添加为营养穴盘的吸水保水性与抗崩解能力提供了保障。添加到营养穴盘中的气化渣过多反而会降低穴盘的吸水、保水性能,导致穴盘抵抗振荡的能力变弱,因此,气化渣的添加量需要控制在一定范围内。综合分析营养穴盘的供水能力、抗浸泡性能、抵抗振荡性能可知,营养穴盘制备材料最优配比为秸秆在固体混合材料(秸秆+气化渣+黏土)中的占比为70%、气化渣在填充材料(气化渣+黏土)中的占比为60%。