轻质碳酸钙加填量对PCCP/LCP-1复合材料气体吸附性能的影响

利用原位生长法制备了轻质碳酸钙(PCC)加填的植物纤维纸基(PCCP)/金属有机骨架化合物(MOFs,即Zn2(BTC)4,标记为LCP-1)复合材料(PCCP/LCP-1),探讨了PCC加填量对复合材料气体吸附性能的影响;采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TGA)和氮气吸附法(BET)研究了LCP-1与植物纤维的键合方式以及复合材料的表面形貌、比表面积、热稳定性和吸附行为。结果表明,LCP-1与植物纤维之间以酯键结合,PCC加填量的增加可使纸张纤维网络体系暴露出更多的游离羟基,有利于提高LCP-1在PCCP表面的沉积率。此外,PCC的位阻效应降低了LCP-1在PCCP表面的生长空间,导致LCP-1尺寸变小。BET实验表明,与未添加PCC的复合材料相比,添加PCC可显著提高复合材料的吸附性能,且随着PCC加填量的增加,复合材料的氮气吸附量也逐渐提高。     

ZIF-8/玉米芯吸附功能材料的制备及性能研究

采用亚氯酸钠脱木素、TEMPO氧化改性处理玉米芯原料,并在改性玉米芯表面原位负载锌系金属有机框架物(ZIF-8),制备出ZIF-8/玉米芯吸附功能材料。探讨了改性处理对不同粒径玉米芯结构与性能的影响,对比了块状和粒状改性玉米芯对ZIF-8负载及吸附功能材料性能的影响。结果表明,脱木素与氧化处理可提高玉米芯纤维素及羧基含量,促进纳米ZIF-8晶体在玉米芯上的配位结合与原位锚定。相比块状玉米芯,粒状玉米芯改性后的比表面积更大、Zeta电位更高和羧基含量更多,更有利于ZIF-8的负载与分布,因而具有更好的吸附能力(对甲基橙最大吸附能力:3.5 mg/g比1.0 mg/g)。上述两种吸附功能材料均具有较好的回用性能,循环使用6次后,两种吸附功能材料对甲基橙的去除率仍高于90%。     

纤维素酶水解造纸污泥的工艺优化及水解产物分析

采用纤维素酶对造纸厂二沉池污泥进行水解处理,将污泥中的纤维素水解为小分子还原糖物质,为污泥制备复合材料提供更好的表面特性。探讨了酶水解造纸污泥的适宜工艺条件,进一步对水解产物进行了分析表征。结果表明,当反应温度60℃、p H值5.0、反应时间32.0 h、酶用量60.0 U/g、底物质量分数7.0%时,酶水解效果最好,污泥表面疏水性明显提高;污泥经水解后,其水解液中的化学需氧量和还原糖含量之间存在着良好的对应关系;对水解前后污泥试样的红外光谱分析显示,经纤维素酶水解后污泥中的部分纤维素组分可能水解成了葡萄糖类还原糖。     

纤维素酶处理对阔叶木浆打浆性能的影响

就纤维素酶处理对漂白阔叶木浆打浆性能的影响进行了研究.结果表明,Novozym476处理阔叶木浆,在相同的打浆转数下可以提高打浆度,在转数为30000r时打浆度提高了7.3%.在相同的打浆转数下,经纤维素酶处理后浆料的裂断长、撕裂指数和耐破指数都比未经酶处理的浆料有所下降,而松厚度有所增加.     

造纸污泥酶改性及其对制备PVC复合材料性能影响的研究

在分别采用漆酶、纤维素酶和半纤维素酶对化学制浆造纸污泥(CPPS)进行预水解处理的基础上,研究了酶改性CPPS作为填料对制备CPPS-聚氯乙烯(PVC)复合材料性能的影响。结果表明,酶预水解改性CPPS有利于改善CPPS-PVC复合材料的拉伸强度、弹性模量。填料用量为30%时,CPPS及漆酶、纤维素酶和半纤维素酶改性CPPS制备的CPPS-PVC复合材料的拉伸强度较CaCO3-PVC复合材料分别提高了22.4%、63.2%、61.8%和43.6%;填料用量为40%时,CPPS及漆酶、纤维素酶和半纤维素酶改性CPPS制备的CPPS-PVC复合材料的弹性模量值较CaCO3-PVC复合材料分别降低了26.6%、25.6%、21.9%和9.2%。添加填料可赋予PVC复合材料更好的热稳定性,而酶改性填料有助于促进CPPS-PVC复合材料的高温热稳定性,CPPS及其酶改性CPPS制备的CPPS-PVC复合材料与CaCO3-PVC复合材料具有相似的热失重变化规律。     

水足迹评估及其在造纸行业的应用

造纸行业不仅是高耗水行业,还是高废水排放行业。水资源的有效利用率直接影响造纸行业未来的发展。对造纸行业进行水足迹核算,可以为行业内部水资源合理配置提供理论指导。文中介绍了水足迹的概念起源及评价体系,阐述了造纸行业进行水足迹评估的意义及面临的问题。     

基于木材的超级电容器电极材料的研究进展

天然木材由于其结构优异、数量庞大、种类丰富、可生物降解等特性成为研究范围较广的一种生物质材料。利用木材特有的结构制备得到的一系列多孔材料具有密度低、比表面积高、耐高温和膨胀系数小等优异性能,并且这些结构还为掺杂异质原子、负载过渡金属氧化物、聚合物提供了有效空间。采用木基多孔碳和其他新型导电材料制备得到的复合电极,不仅增加了比表面积,电化学性能也更加优异,为储能装置的优化提供了新的思路。本文主要介绍了优化天然木材多孔性的方法,以及掺杂异质原子、负载过渡金属氧化物/氢氧化物等新兴木基多孔碳复合材料的制备及其超级电容器的研究进展,并对其发展前景进行了探讨。     

CuFe2O4/纳米纤维素磁性复合材料的制备及催化性能

采用简单易行的一锅溶剂热法原位合成CuFe₂O₄/纳米纤维素（CuFe₂O₄/CNC）磁性复合材料,并研究CuFe₂O₄/CMC磁性复合材料催化剂在NaBH₄作用下催化还原4-硝基酚（4-NP）性能。结果表明：所制备的CuFe₂O₄/CNC磁性复合材料为单一尖晶石结构,具有超顺磁性,纳米颗粒尺寸约为10 nm,其饱和磁化强度为33.15 emu·g^-1。与CuFe₂O₄纳米颗粒相比,CuFe₂O₄/CNC磁性复合材料的比表面积提高到89.9 m²·g^-1（CuFe₂O₄纳米颗粒的比表面积为53.9 m²·g^-1）。CNC有助于改善CuFe₂O₄的单分散性,且对4-NP的吸附作用能加快反应的传质速率。将CuFe₂O₄/CNC磁性复合材料用于催化还原4-NP,反应符合一级动力学特征;当CNC的添加量为0.2 g时,可以将4-NP（100 μL,0.005 mol·L^-1）溶液在25 s催化还原完全,表现出优异的反应活性。催化剂循环使用5次后,对4-NP的转化率仍能保持90%以上。     

不同筛分设备对化学浆细小纤维质量性能的影响

对漂白针叶木浆进行了纤维筛分分级制取细小纤维试样,对比探讨了DDJ和SWECO圆形振动筛两种细小纤维筛分的特性,并且与标准纤维进行配抄,研究了不同细小纤维添加量对纸张性能的影响.实验结果表明:SWECO细小纤维收益率明显高于DDJ细小纤维;DDJ细小纤维具有较高的表面电荷,而SWECO细小纤维具有较高的粘度、比沉降容积;与DDJ细小纤维相比,SWECO细小纤维更能减少纸张的松厚度和透气度,增强纸张的强度.     

芳纶纤维表面改性及其对芳纶纸力学性能的影响

利用氯磺酸、醋酸酐对芳纶短切纤维进行了改性处理,再用处理后的纤维配抄芳纶纸,探讨了处理工艺对芳纶纸力学性能的影响.结果表明,当氯磺酸浓度为2%,处理时间为10min,处理温度为50℃时,芳纶纸的力学性能较好.用100%的醋酸酐对芳纶纤维进行处理然后配抄成纸,所得纸张的抗张指数和撕裂指数分别提高了63.8%和21.4%.另外,芳纶纤维经过醋酸酐浸泡1min后再用甲醇处理3min,芳纶纸的抗张指数和撕裂指数分别提高了84.7%和38.4%.