杉木-纳米CaCO_3复合材料结构表征及其复合机理分析

用SEM和TEM观察与表征该复合材料的微观结构,表明改性物质纳米粒子在杉木中的结合方式与单纯加入有机高分子或无机微米粒子有很大差别,并发现凝胶中的纳米CaCO3粒子多数以纳米尺度分布在木材细胞壁上,部分则沉积在木材中的纳米空间;基于二元复合理论,结合XRD和EDXA等,分析了其复合机理,结果表明:纳米CaCO3可与杉木木材形成良好的复合;纳米CaCO3与木材组分既有原位复合,但主要是其表面的大量不饱和残键以及游离羟基与杉木木材细胞壁主要组分—纤维素和半纤维素上的羟基形成化学结合。     

聚合物基纳米复合材料的制备方法及其性能评述

简单介绍聚合物基纳米复合材料的的分类,着重介绍聚合物纳米复合材料的制备方法、结构、性能和研究现状,并对纳米材料的发展进行展望。     

纳米CaCO3对木纤维增强生物可降解复合材料力学性能的影响

为探索纳米CaCO₃对增强生物可降解复合材料力学性能的影响,采用混炼、注射成型工艺制备纳米CaCO₃改性木纤维/聚乳酸复合材料,研究了纳米粒子添加量（1wt%,2wt%,3wt%,4wt%）及粒子预处理（偶联剂,硬脂酸,偶联剂-硬脂酸）对材料拉伸性能与冲击性能的影响。随着CaCO₃添加量增加,复合材料力学强度先增大后减小,质量分数2%时材料拉伸强度和冲击强度分别提高8%与20%,粒子的增韧效果明显。预处理不仅能增强木纤维与聚乳酸的结合,也提高了纳米粒子分散性,增强材料整体力学性能。纳米粒子在聚合物基体中的分散性及其与聚合物界面结合是影响材料性能的关键。     

杉木/TiO2复合材料的抗菌性

近来接连发生的重大致病性微生物对人类社会的危害事件,使人们对疾病控制和预防的重视提到了前所未有的高度,公众对自身居住、工作和生活环境的卫生要求越来越高,这极大促进了抗菌技术和抗菌材料的快速发展.TiO2是目前最常见的光催化性抗菌剂,具有即效抗菌效果,毒性低,安全性高.通过光催化作用进行抗菌,本身并不像其他抗菌剂会随着抗菌剂的消耗而效果逐渐下降,有持久的抗菌性能.因此,TiO2抗菌材料的研究是现代新材料科学一个极受关注的重点领域(徐瑞芬等,2002;任成军等,2004;郑怀礼等,2004).     

竹塑微发泡复合材料的制备及其性能的初步研究

竹塑微发泡复合材料是一种新型的环保材料,其产业化有利于资源综合利用和循环经济的发展.初步确定了竹塑微发泡复合材料产业化生产的配方、设备及工艺流程,并在此基础上制备了复合材料,测试了复合材料的物理力学性能.结果表明:本文采用的配方、设备及工艺流程是基本可行的,复合材料的有关性能指标均已达到相关标准的要求.该研究对竹塑微发泡复合材料的产业化生产具有一定的指导意义.     

液相混合法制备纳米纤维素晶须/ABS复合材料

采用液相混合法制备了纳米纤维增强苯乙烯-丁二烯-丙烯腈(ABS)复合材料,研究了纳米纤维素晶须(NCW)含量对复合材料性能影响。SEM测试表明,添加少量的NCW即会对复合材料的断裂面形态造成明显影响。热重分析发现,NCW的加入会降低复合材料的热稳定性。当NCW含量为10%时,复合材料热分解温度下降20%。红外光谱(FTIR)测试表明,在复合材料中纳米纤维素间的自由羟基和氢键数量明显下降。拉伸性能和动态机械性能测试表明,NCW含量为5%时复合材料的性能增加明显,拉伸强度上升11%,模量上升19%。研究结果表明,采用液相混合法制备纳米纤维素晶须/ABS复合材料时,丙酮溶液和ABS中存在的—CN对改善复合材料的界面相容性尤为关键。     

壳聚糖/杉木粉/PVC复合材料表面抗菌功能化研究

采用贴膜法评价了添加不同分子量和脱乙酰度壳聚糖的杉木粉/PVC复合材料抗大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的性能,并通过X射线光电子能谱(XPS)进行表面元素分析。结果表明:在其他条件完全相同的情况下,添加平均分子量为32 W和脱乙酰度为95%的壳聚糖时,复合材料的表面抗菌效果最佳,且对金黄色葡萄球菌抗菌效果明显优于大肠杆菌;XPS的分析也显示添加壳聚糖后,样品表面出现一定强度N1s的谱峰,且C1和C2的峰面积比从1.87下降至1.82,说明复合样品的表面均匀地聚集了一定数量的壳聚糖,使样品表面具有抗菌功能。     

杉木作为风电叶片复合材料增强相的性能评价

为开发风能作为全球的新能源,针对目前风电玻璃钢叶片存在问题,对分级杉木作风电叶片复合材料增强相的可行性进行了研究。结果表明:由一、二级分级杉木制成的风电叶片复合材料,其最大拉伸强度和最大压缩强度,均达到或超过目前国外使用的常规木材/环氧层积材风电叶片材料,完全能够替代玻璃钢叶片材料而大量使用。     

稻秸微/纳米纤丝增强聚丙烯纳米复合材料的研究

以稻秸(Oryza sativa L.)纤维纸浆为原料,利用高压超声波震荡使纸浆纤维纤丝化,制得稻秸微/纳米纤丝,并将其作为增强材料填充到聚丙烯基体中制备丁稻秸微/纳米纤丝增强聚丙烯纳米复合材料,研究了稻秸微/纳米纤丝以及改性剂(马来酸酐接枝聚丙烯)的不同添加最对于复合材料拉伸性能的影响.结果表明:稻秸微/纳米纤丝的添加量为5%时,复合材料的拉伸强度最大,为31.71MPa.拉伸模量随稻秸微/纳米纤丝添加量的增加而逐渐增加,当添加量为8%时达最大值.拉伸断裂伸长率则随添加量增加而减小.改性剂的添加量对于聚丙烯基体及稻秸微/纳米纤丝增强聚丙烯纳米复合材料的拉伸强度和拉伸断裂伸长率无显著的影响.在改性剂添加量为4%时,聚丙烯基体及稻秸微/纳米纤丝增强聚丙烯纳米复合材料的拉伸模最均达到最大值.     

杉木施肥试验研究报告

杉木施肥试验历经４年，结果显示，每株杉木追施６０ｇ尿素能使生长量增加５２．０８％；施用１００ｇ钙镁磷肥能使生长量增加４６．４４％；追施５０ｇ氯化钾能使生长量增加３５．７６％。可见，杉木施肥效益明显，投入产出比可达１：２以上。另外，种植杉木有可能引起土壤肥力退化，但施用钙镁磷肥能防止土壤肥力迅速退化。     

杉木／二氧化硅复合材料的制备及其尺寸稳定性

用满细胞法将高固含量的二氧化硅溶胶压注入杉木,制备出杉木/二氧化硅复合材料,并用扫描电子显微镜(SEM)对复合材的微观结构进行了表征。研究表明:复合材的抗膨胀系数(ASE)、阻吸湿系数(MEE)分别增加了32.6%和14.8%,材料的尺寸稳定性能明显提高。     

Preparation of Chinese fir wood/MMT nanocomposites and the factors affecting it

The nano intercalation compounding of wood and MMT has important implications for the modification of wood and for the development of new materials. With water-soluble phenol formaldehyde resin as an intermediary, the nanocomposites of Chinese fir (Cunninghamia lanceolata) wood and montmorillonite (MMT) were prepared via three impregnation methods, i.e. normal pres-sure, once and twice vacuum methods. Based on the weight percent gain (WPG) of impregnated wood, the effects of compounding wood and MMT in term...     

木质陶瓷复合材料的制备与性能分析

综述了几种典型基材木陶瓷材料的不同制备方法与性能,对不同基材材料制备木陶瓷的方法做了论述,介绍了不同材料制备的木陶瓷电学性能、力学性能和摩擦性能。为材料的制造方法与结构功能设计提供了新思路,并对其发展前景进行了展望。     

掺铁纳米TiO2光催化性能研究

应用超临界流体干燥技术,采用溶胶-凝胶法制备了掺铁的纳米TiO2粉体材料,使用TG-TDA、XRD、激光粒度分析仪、扫描电镜对粉体进行表征.通过甲基橙溶液光催化降解实验,发现掺入质量分数为0.05%Fe的TiO2比纯TiO2催化效率提高了1.58倍.     

松、杉、柏森林植物群落外貌、结构特征的研究

马尾松天然林、杉木人工纯林、柏木和杉木人工混交林是亚热带地区常见的森林植物群落，乔木层可划分为3个亚层：第1亚层高15—18m，第2亚层高9～15m，第3亚层高3～9m。灌木层中有许多物种经培育可成大材、良材的阔叶树萌蘖丛，其物种较丰富。组成天然马尾松林物种9种，杉木人工纯林11种，柏木和杉木人工混交林物种20种。灌木层的物种多样性指数高于乔木层和草本层，由橙木、映山红、白栎、乌饭、盐肤木、山柿、青冈栎、冬青、枫香、红楠、野桃、香港黄檀木等组成，草本层以芒萁五节芒等组成。     

松﹑杉﹑柏森林植物群落外貌﹑结构特征的研究

马尾松天然林、杉木人工纯林、柏木和杉木人工混交林是亚热带地区常见的森林植物群落,乔木层可划分为3个亚层:第1亚层高15 ～ 18 m,第2亚层高9 ～ 15 m,第3亚层高3 ～ 9 m.灌木层中有许多物种经培育可成大材、良材的阔叶树萌蘖丛,其物种较丰富.组成天然马尾松林物种9种,杉木人工纯林11种,柏木和杉木人工混交林物种20种.灌木层的物种多样性指数高于乔木层和草本层,由檵木﹑映山红﹑白栎﹑乌饭﹑盐肤木﹑山柿、青冈栎、冬青、枫香﹑红楠﹑野桃﹑香港黄檀木等组成,草本层以芒萁﹑五节芒等组成.     

电气石/木材复合材制备及微观结构分析

电气石具有释放负氧离子等特殊功能,可以改善环境质量以及促进各种产品的功能化。本研究将电气石以浸渍的方式引入木材中,通过树脂固化的方式将其固定于木材内部,从而得到具有释放负氧离子的功能性木质材料。利用满细胞法,经MUF处理,电气石浓度在5%,偶联剂浓度为4%,浸渍时间为60 min,木材浸渍增重率达到36.9%且分布均匀,负氧离子释放量约为1 086个/cm^3。PEG处理材流失率为15.7%,MUF浸渍处理材的流失率仅为1.3%。     

无机物填充改性复合木材的制备及性能研究

为改善速生杉木木材的性质,试验中先后用硫酸铝和水玻璃等溶液对其进行处理,浸入木材的铝离子与硅酸根离子结合,在木材微纤丝间隙和管胞(或纤维)的胞腔中生成硫酸铝沉淀,从而使木材中填充了大量的无机物,得到杉木无机复合木材.无机复合木材的尺寸稳定性显著提高,在最优化工艺下,复合木材的抗收缩系数可达34.21,稳定系数在80%以上.同时,复合木材除抗冲击韧性略有下降外,其余如抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度及硬度等主要力学性能指标均有明显提高.