粉碎处理提高竹溶解浆的反应性能

为提高竹溶解浆的反应性能,采用粉碎法处理竹溶解浆,分析粉碎处理后竹溶解浆福克(Fock)反应性能、打浆度、聚合度的变化,并对其纤维形态、晶型结构、表面形貌进行表征。结果表明:电动搅拌机6 min的粉碎处理使竹浆的Fock反应性能达到80.2%,比未经处理浆提高了17.4%;聚合度由529降至515,下降幅度仅为2.6%。该处理方法通过对纤维的分散及切断破坏了浆料纤维致密的聚集结构,形成绒毛状纤维,增加了纤维横截面,提高了细小纤维含量及比表面积,同时提高了打浆度、降低了纤维长度及纤维素结晶度。最终在保证高聚合度的情况下,提高了浆料的可接触面积,达到改善反应性能的目的。     

湿法机械处理改善粘胶级竹溶解浆反应性能的研究

为提高溶解浆进行粘胶纤维产品生产的加工性能及减少二硫化碳的排放,采用PFI（papirindustriens forsknings institut）磨打浆和瓦利打浆机打浆这2种湿法机械处理,以改善竹溶解浆的反应性能。以预水解硫酸盐法竹溶解浆为原料,考察PFI磨打浆及瓦利打浆机打浆对溶解浆反应性能及纤维形态的影响,并对同等打浆度条件下的2种湿法机械处理的效果进行比较。PFI磨和瓦利打浆机分别在打浆度为60.5°SR（15 000 r）及36.4°SR（30 min）的优化工艺条件下,Fock反应性能从68.3%分别提高到73.2%和84.0%,粘胶过滤性能由“不通过”到粘胶过滤值分别为3 196.1 s和2 115.6 s。同时,上述2种处理方式均使纤维粗度和长度下降,细小纤维含量、比表面积和总孔隙量增加,且使聚合度损失小。同等打浆度条件下,基于瓦利打浆机对纤维更多的剪切行为,瓦利打浆机打浆对反应性能的提高效果更为显著。     

竹子溶解浆制备过程的浆料性能和结构表征1）

采用硫酸盐法（KP）-两段氧脱木素（OO）-聚木糖酶（X）及强化碱抽提的无元素氯漂白（D1ED2A）漂序制备竹溶解浆,并对各工段浆料进行性能和结构表征。结果表明：竹材经上述流程处理后,α-纤维素质量分数提高至95．19％,聚戊糖降至6．25％,ISO白度提高至86．8％,黏度下降至11．80 mPa· s,灰分降低至0．14％。扫描电镜分析得出,竹纤维表面出现了缝隙、沟槽、起皱等特征,微细纤维随着无元素氯漂白流程的进行暴露得更加清晰。 X-ray分析结果表明,浆料纤维素的晶型未发生转变,仍属纤维素Ⅰ型。在KP-OO-X-D1-E处理的过程中,纤维素结晶指数由59．77％提高至70．26％;随后进行D2-A处理,纤维素结晶指数降至67．77％。     

纤维素酶提高竹溶解浆反应性能的研究

纤维素的反应性能在粘胶纤维的制备过程中发挥着重要作用。采用纤维素酶处理用以提高竹溶解浆的反应性能,考察酶用量、反应时间及浆浓度3个因素对聚合度、Fock反应性能、α-纤维素及竹浆得率的影响,揭示纤维素酶提高反应性能的机理。结果表明,在pH值4.6及温度55℃的环境下,纤维素酶处理的最优工艺条件为酶用量0.1U/g、反应时间60min、浆浓度5%,Fock反应性能由69.5%提高至88.2%,同时聚合度仅由643降至593。α-纤维素、得率和相对分子质量分布(MWD)也表明了纤维素酶处理可明显提高反应性能却仅有微小的聚合度下降。这些结果主要是由于酶的剥皮或侵蚀效应部分破坏了纤维素纤维的初生壁,形成了更多孔隙,导致浆料纤维可及度提高。比表面吸附仪、扫描电子显微镜(SEM)及凝胶渗透色谱仪(GPC)测试结果表明了纤维素纤维形态的改变,这支持了酶处理后浆料可及度提高的结论。     

苇浆抄造性能的研究

本文研究了硫酸盐法苇浆和亚硫酸镁盐法苇浆的抄造性能，在某一打浆度下，两种苇浆具有较好的抄造性能，两种苇浆的湿纸页干度与粘附力的关系有很大的差异；适当地提高打浆度和控制好湿纸干度，硫酸盐法苇浆能够获得较好的抄造性能。     

酸处理对马铃薯微型薯结薯特性及光合性能的影响

珍珠岩基质中生长不同时期的马铃薯植株,利用pH 3磷酸水溶液进行3d酸处理,调查微型薯结薯特性和光合性能.结果 表明:生长45 d时,进行酸处理植株所形成的中大薯和中小薯数量最多,单株结薯数及单株结薯重比对照分别高110％和82％.生长45 d时,进行酸处理植株叶片的叶绿素相对含量(SPAD)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、实际量子产量[Y(Ⅱ)]、相对电子传递速率(ETR)、光化学淬灭(qP)等显著低于对照,但酸处理后SPAD、Tr、qP迅速上升至对照水平;潜在最大光能利用效率(Fv/Fm)、非光化学淬灭(qN)、Ci在酸处理期间及酸处理后与对照差异不显著.     

利用反应挤出技术改善淀粉基聚合物性能的研究

淀粉基聚合物的开发利用很大程度地减轻了环境污染,具有广阔的应用前景。鉴于反应挤出技术在改变产品的结构和化学性质方面极具优势,综述了反应挤出技术在淀粉基接枝共聚物和纳米复合材料等多相复合体系中的发展应用。     

平行竹集成材复合型断裂性能研究

  目的  探究平行竹集成材在复杂应力下沿纤维方向的断裂性能,并根据断裂表面分析其破坏机理,最终得到平行竹集成材复合型断裂基本规律,并建立相应模型。  方法  运用Arcan试验测试平行竹集成材蝶形试件沿纤维方向的断裂性能,通过调整加载角度进行不同形式的测试,从而实现试验材料Ⅰ型、Ⅱ型和复合型断裂。设置不同缝高比研究断裂韧带长度对试件断裂韧性的影响;通过测得的极值荷载计算其断裂韧度,并结合断面分析平行竹集成材不同形式断裂的破坏机理;最终通过复合型断裂包络图分析得到平行竹集成材沿纤维方向复合型断裂准则。  结果  平行竹集成材沿纤维方向Ⅰ型、Ⅱ型和复合型断裂均为脆性断裂,且试件在复杂应力条件下更容易发生破坏。Ⅰ型断裂试验裂缝主要在薄壁细胞层间和纤维/薄壁细胞组织界面沿纤维方向发展。在Ⅱ型断裂试验中,裂缝在纤维/薄壁细胞组织界面发展的同时,也在薄壁细胞组织多层间开展,形成薄壁细胞组织桥连机制,提高试件承载力。Ⅰ型和Ⅱ型断裂试验中竹纤维均基本不参与断裂。随着试件缝高比改变,Ⅰ型断裂韧度变化幅度较小,Ⅱ型断裂韧度在试件缝高比0.5时有最大值。平行竹集成材复合型断裂试验中,随着加载角度的增加,Ⅰ型断裂韧度分量逐渐减小,Ⅱ型断裂韧度分量逐渐增加;当试件缝高比0.3时,等效断裂韧度随加载角度的增加而增加,缝高比0.6时随加载角度的增加而减小。  结论  平行竹集成材试件缝高比为0.3时,复合型断裂准则曲线能够较好描述其复合型断裂特征。      

工艺参数对竹重组材性能的影响

探讨了施胶量、含水率、密度、加热温度和加热时间等因素对竹重组材性能的影响.结果表明:(1)施胶量越高,产品的各项性能越好,采用10%施胶量生产的竹重组材的静曲强度(M0R)及弹性模量(MOE)超过混凝土模板用胶合板的最大指标值.(2)当竹束含水率从4%增加至24%时,产品的吸水厚度膨胀率(TS)逐渐降低,力学性能则先升...     

疏解纤维化慈竹单板的性能

以疏解3～8次的慈竹纤维化竹单板为材料,对其吸水率、吸胶率和吸附性能进行测试,并形成了纤维化竹单板微创处理后的三维图像.结果表明:纤维化竹单板的吸水率、吸胶率、孔径、孔容和比表面积最高分别可达到87.08％、75.56％、467.298 nm、0.000172 cm3/g和0.015 1 m2/g,各项性能随着疏解次数的增加而增加;疏解对材料的损伤深度为284 μm,裂隙宽度在30～300 μm,可达到破坏竹青的目的.     

水热预处理对未漂硫酸盐绿竹溶解浆己烯糖醛酸含量的影响

以绿竹为原料,研究了蒸煮条件、水热预处理时长和制浆方法对纸浆己烯糖醛酸(Hex A)生成规律的影响,并探讨了Hex A含量与水热预处理过程木聚糖去除率、硫酸盐浆(Kraft Pulp简称KP浆)卡伯值和戊聚糖含量之间的关系.结果表明:纸浆Hex A含量随水热预处理时长的增加而逐渐下降,但超过80 min水热预处理不再显著抑制Hex A的生成;制浆前分离预处理液与竹片可降低Hex A的生成量,但效果不显著;纸浆的Hex A含量随用碱量增加呈先升高而后降低的趋势。因此综合考虑纸浆卡伯值、木聚糖含量、Hex A生成量及成本,用碱量不应高于19%;在上述条件下,达到相同纸浆卡伯值(15)水热预处理可将Hex A的生成量降低90%.     

竹浆残余木素在Co-salen仿酶系统催化氧化中的结构变化

为研究Co-salen仿酶清洁漂白技术,采用13C-NMR、1H-13C 2 D-HMQC、31P-NMR核磁共振分析了竹浆Co-salen仿酶处理前后残余木素的结构变化。结果表明:①残余木素苯环开环,甲氧基、酚羟基和脂肪族羟基含量减少,羰基含量增加;木素紫丁香基、愈创木 基结构单元减少,而对羟基苯基结构单元增加。②Co-salen仿酶系统催化氧化竹浆残余木素过程中, β-O-4、β-β、β-5、5-CH2-5’连接键断裂。      

蒸汽介质热处理对竹材表面润湿性的影响

选取蒸汽介质热处理方法对毛竹材进行表面处理,利用液滴法测定热处理前后蒸馏水、甲酰胺和二碘甲烷在其表面的接触角,并采用傅立叶变换红外光谱技术探讨热处理竹材表面化学组分变化,进一步说明热处理对竹材表面润湿性的影响。结果表明,热处理温度和时间对竹材表面润湿性均有显著影响;与未处理竹材相比,热处理竹材表面接触角均增大。不同润湿液体在竹材表面的润湿程度不一样。热处理后竹材细胞壁组分发生变化,纤维素、半纤维素发生热降解,其含量降低,羟基减少,使得竹材表面润湿性降低。     

用氧等离子体处理改善竹地板胶合性能

为了解氧等离子体处理对竹材表面性能的影响,用表面润湿角测定评估竹材表面润湿性,通过测试竹地板的胶层剪切强度了解竹材胶合性能的变化。结果表明:竹材经过氧等离子体处理后,表面润湿角有较大减小,尤其是带有竹青和竹黄的竹片,润湿角从原来的76.5°降到36.0°,同时胶合强度提高33%。更重要的是竹地板的胶合强度变异系数从原来的39.0%降到9.8%,对于无竹青和竹黄的竹地板尽管胶合强度没有明显增加,但变异系数有显著的降低。因此,竹材经氧等离子体处理后,表面特性改善,压制的竹地板质量稳定性提高。图3表4参11     

高温水热处理对毛竹材颜色和平衡含水率的影响

为提高竹制品加工利用水平,以高温水为传热介质,在温度为120℃、130℃、140℃、150℃,160℃,时间为60min、90min、120min的密闭条件下对毛竹（Phyllostachys heterocycla）进行高温热处理,以饱和蒸汽压控制试验的压力环境,研究毛竹材在不同水热处理条件下颜色及平衡含水率的变化。结果表明,随着热处理温度的升高和时间的延长,毛竹材表面颜色由明黄色向深咖啡色转变,红绿色品指数（a*）略微上升后下降,趋向于绿色,黄蓝色品指数（b*）逐步下降,趋向于蓝色。总体色差（ΔE*）增大,明度（L*）下降,竹材平衡含水率下降拐点出现在140℃,与热处理时间相比,热处理温度对竹材颜色及平衡含水率的影响更显著。     

竹子EMCC蒸煮的研究

对福建丛生小径竹进行了实验室模拟EMCC深度脱木素蒸煮的研究.结果表明,在实验室条件下,适宜的深度脱木素蒸煮条件是:浸渍段和顺流段活性碱用量14%(Na2O计),逆流段置换温白液浓度30 g.L-1(Na2O计),蒸煮最高温度160℃,硫化度25%.在最佳工艺条件下,实验室模拟EMCC蒸煮结果为:竹浆卡伯值12.5,细浆得率44.8%,粘度1 031 mL.g-1,并且具有比常规蒸煮条件所得竹浆更好的强度性能.在实验中也发现,为了得到较低卡伯值的竹浆,用增加逆流段置换药液的浓度进行蒸煮比提高蒸煮最高温度进行蒸煮具有更好的脱木素选择性,浆的强度性能较好.     

环氧功能化纳米二氧化硅反应性研究

采用红外(FT-IR)、差热分析(DSC)对环氧功能化纳米二氧化硅进行了表征.结果表明,改性纳米二氧化硅上的环氧基团仍保持了其反应性,在聚合物基体聚丙烯或聚苯乙烯中的固化反应其反应机理没有发生变化.     

杜仲不同无性系叶中杜仲胶含量及相对分子质量研究

用有机溶剂法提取杜仲不同无性系叶中的杜仲胶,对其含量进行比较,并用高效液相凝胶渗透色谱对杜仲胶的相对分子质量及相对分子质量分布进行了分析。结果表明,14个杜仲无性系间杜仲胶的含量、相对分子质量及相对分子质量分布均存在极显著差异;无性系G 3叶中的杜仲胶含量最高,G 2中的含量最低,无性系G 3,X 18,L 49和L 1(胶含量均在35.00 g/kg以上)可以作为叶胶产量高的优良无性系;相对分子质量较高(Mw在1.550×105以上)且相对分子质量分布范围较宽(MW D在13.50以上)的无性系G 2,L 23,L 33和G 1叶中的杜仲胶较适合用作高弹性材料,而相对分子质量较低(Mw在1.000×105以下)且相对分子质量分布范围较窄(MW D在10.00以下)的L 45,L 49和L 9叶中的杜仲胶更适合用作热塑性材料。