沙柳纤维对废纸纤维基轻质材料性能的影响

目的通过研究沙柳纤维不同掺入量对材料性能的影响,得到性能更优的废纸纤维基轻质材料。方法采用机械发泡和化学发泡相结合的二次发泡法、水玻璃凝胶-溶胶法、硼系阻燃法和恒温鼓风干燥法制备废纸纤维基轻质材料,对样品进行密度和力学性能测试,利用氧指数、热重等测试分析手段,对材料结构和性能进行表征分析。结果沙柳纤维掺入量(质量分数)为40%~60%时,材料的密度约为16.52 kg/m3,抗压强度可达21 k Pa,回弹率可达60%以上,氧指数可达31.2%,热稳定性好,结构稳定。结论沙柳纤维的掺入量对材料的密度、抗压强度、压缩应变和阻燃性等性能均有影响。     

甲基丙烯酸甘油酯改性大豆蛋白胶黏剂的制备及热压工艺优化的研究

以过硫酸铵/亚硫酸氢钠(APS/NaHSO3)氧化还原剂为引发体系,由疏水性甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和尿素改性大豆蛋白,在50℃下进行乳液聚合反应,得到了甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝大豆蛋白胶黏剂(GSP)。考察了胶黏剂的稳定性、表观黏度以及胶黏剂胶黏强度和耐水性的影响因素及热压工艺条件。     

基于改性大豆蛋白胶粘剂的竹纤维板性能

热压温度、热压时间和板坯含水率是影响纤维板力学性能的重要因素。本文采用二次回归通用旋转组合设计试验方法,研究了热压温度、热压时间和板坯含水率对基于改性大豆蛋白胶粘剂的竹纤维板力学性能的影响规律,获得最佳工艺条件为热压温度167℃,热压时间7．8min,板坯含水率34．2％。在此条件下,竹纤维板的静曲强度达16．5MPa,弹性模量1032．6MPa,抗拉强度10．4MPa,厚度膨胀率31．0％。     

淀粉/秸秆纤维缓冲包装材料的制备及其性能

利用模压成型法制备出可替代聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)的淀粉/秸秆纤维缓冲包装材料。通过正交实验探讨了不同配比的原材料对新材料密度及力学性能的影响,获得主要的影响因素及各组分的最优配比。结果表明:随PVA添加量增加,缓冲材料密度先减小后增大,而材料抗压强度逐渐增大;发泡剂含量越高,材料密度越小而抗压强度越低;秸秆纤维与淀粉比例为1:2时材料抗压性能较好。采用静态压缩实验比较淀粉/秸秆纤维缓冲材料与EPS力学性能的差异,并利用体式显微镜分析了淀粉/秸秆纤维缓冲材料微观结构与EPS的差异,提出两种材料差异产生的原因及改善方法。     

环氧树脂改性大豆蛋白胶黏剂的研究

目的 为了改善大豆胶黏剂本身耐水性不足、胶合强度低的缺点,并有效利用环氧树脂胶黏剂优异的胶合强度、耐腐蚀性和机械强度,对大豆蛋白进行改性,制备大豆蛋白-环氧树脂环保型复合胶黏剂.方法 采用正交试验对复合胶黏剂的固含量、粘度和胶合强度进行分析与研究;探讨大豆蛋白质量,环氧树脂质量及顺丁烯二酸酐质量对胶黏剂胶合性能的影响.结果 最佳工艺参数为大豆蛋白20 g、环氧树脂20 g、马来酸酐4 g,所得的胶合强度达到1.60 MPa,满足国家Ⅱ类胶合板GB/T 9846—2004使用要求.结论 最佳工艺条件下的大豆蛋白胶黏剂的胶合强度显著提升,环氧树脂对大豆蛋白的改性效果较好.     

基于复配发泡剂的纸纤维发泡缓冲包装材料制备工艺

以纸质纤维为主料制得的植物纤维基发泡制品,是近年来出现的一种新型缓冲材料。设计了3个单因素试验,以废纸纤维和淀粉类胶黏剂为主要原料,将2种不同种类的发泡剂以3种组合方式施加到混合物中,采用微波发泡的方法制备了纸纤维发泡材料。通过测定样品成型后的密度、发泡倍率、发泡失重率和干燥失重率,比较了3种不同的发泡剂配方对样品性能及制备过程的影响程度。结果表明:利用各种发泡剂分解温度相异的特点将发泡剂复配,使纸纤维材料在加热过程中分段发泡,具有较好的发泡效果,而且后期干燥的能耗也少。     

改性木纤维对LDPE和木纤维复合材料力学性能的影响

研究了用改性钛酸酯类偶联剂ＴＣ－ＰＯＴ、ＴＣ－ＰＢＴ处理木纤维和接枝氰乙基改性未纤维对低密度聚乙烯（ＬＤＰＥ）／木纤维复合力学性能的影响,用改性钛酸酯类偶联剂处理木纤维可提高复合材料的拉伸强度、但大大降低了复合材料的拉伸断裂伸长率。而且接枝改性方法处理木纤维在使复合材料提高拉伸强度的同时,保持了较高的拉伸断裂伸长率。     

用于空气过滤的改性大豆蛋白-细菌纤维素复合材料的制备及性能

采用大豆蛋白和细菌纤维素(BC)为原材料,制备环保型空气过滤复合材料,用于过滤污染空气.首先,采用Nagano法对大豆蛋白进行提纯和成分分离,得到溶解度较高的7S和11S成分.然后,用丙烯酸对大豆分离蛋白(SPI)、7S和11S进行改性处理,使埋藏于大豆蛋白内部的官能团充分暴露.最后,将处理后的大豆蛋白与BC复合,制备...     

改性大豆蛋白基胶黏剂的研究进展

目的 解决大豆蛋白胶黏剂胶合强度低、粘度大的问题,使制得的胶黏剂能满足室内使用人造板及胶合制品的要求.方法 通过综述改性大豆蛋白胶黏剂在胶合强度、粘度方面的研究进展,分析原子转移自由基聚合(ATRP)法改性大豆蛋白胶黏剂的前景.结论 采用ATRP对大豆蛋白进行接枝改性,可在提高胶合强度的同时保障粘度适中.ATRP改性大豆蛋白胶黏剂为改性大豆蛋白胶黏剂的研究提供了新的探索道路,对制备粘度适中、胶合强度.     

缓蚀型玉米秸秆纤维发泡包装材料的研究

目的制备并研究缓蚀型玉米秸秆纤维发泡包装材料的性能。方法以廉价环保易得的玉米秸秆纤维、废纸纤维和气相缓蚀剂为原料,添加适量的成膜剂、胶黏剂、发泡剂、交联剂等,以微波发泡的方式制备玉米秸秆纤维缓蚀缓冲包装材料。对材料的静态缓冲性能进行测试分析,得到此缓冲材料缓冲性能的基本特征,通过密闭空间定量评价方法对材料的缓蚀性能进行测定。结果微波发泡不仅使材料存在较多的储能空间而且缓蚀效果增强,添加由二甲基咪唑啉、尿素和硼砂以质量比4∶1∶2复配的缓蚀剂后,发泡材料的缓蚀效果可达90%以上,而不添加缓蚀剂的纤维发泡材料会加速金属腐蚀。结论此发泡材料具有良好的缓冲性能与缓蚀性能,基于目前的研究进展,提出了通过改变发泡剂和粘合剂用量达到对缓蚀剂进行控释的构想。     

一种模压代木包装材料的制备工艺及性能研究

利用速生杨树木材加工剩余物,制备了一种用于运输包装的代木材料,并研究其物理、机械性能。采用正交试验设计方法制备了不同代木包装材料试样,并利用极差分析方法分析了不同工艺参数对代木包装材料物理、机械性能的影响。试验结果表明,制备代木包装材料的较佳模压工艺参数如下:热压温度为120~125℃、热压时间为10 min、热压压力为10 MPa、胶黏剂的添加质量分数为10%,在此工艺条件下制备的代木包装材料,其静曲强度、内结合强度、吸水厚度膨胀率、密度分别为17.7 MPa,1.61 MPa,6.1%,0.73 g/cm3。所制备的代木包装材料满足国家标准(GB/T4897—1992)的A类刨花板一等品物理力学性能要求,是一种绿色环保的包装材料。     

利用废弃牛皮纸和瓦楞纸制备纤维增强包装材料

采用化学法并结合机械法,制得了形貌尺寸均匀的生物质纤维素微纳米纤丝,并将其制备成膜,观察了其微观结构,测试了纳米纤维素膜的相关性能。结果表明:废弃牛皮纸和瓦楞纸经过处理,可以制得纳米微晶纤维素,直径为30～100 nm;同时再生膜具有较高的强度,牛皮纸和瓦楞纸的拉伸强度分别为107.4,121.81MPa,弹性模量分别为5.6,5.2 GPa,纳米纤维素膜的拉伸强度分别是牛皮和瓦楞原纸的5倍和8倍;对2种废弃材料进行均质和离心处理,可以显著提高其性能。     

用废纸与木片制备复合包装材料的热压工艺研究

热压温度与热压时间是热压工艺的主要参数,是影响废纸－木材复合材料物理力学性能的重要因素.为了获得较好的热压工艺条件,以杨木刨花为原料,废纸为补充原料,异氰酸酯改性的脲醛树脂为胶黏剂,生产了废纸－木材复合材料,并测试了热压温度与热压时间对废纸－木材复合材料物理力学性能的影响.试验结果表明：随着热压时间的延长,废纸－木材复合材料的物理力学性能相应地提高;在140～170 ℃的热压温度范围内,升高热压温度有助于提高废纸－木材复合材料的物理力学性能.废纸－木材复合材料较适宜的热压工艺条件为：热压时间为每mm板厚30 s,热压温度为170 ℃.     

冷链物流用木基纤维保温包装材料的制备及性能的研究

目的 制备木基纤维保温包装材料,并提高它的保温性能。方法 以轻质天然木材为原料,通过化学脱木素制备木材纳米纤维多孔材料,再对木材纳米纤维多孔材料表面闭孔处理,制备出木基纤维保温材料。结果 基于瞬态平面热源法,当纤维同向平行放置时,木基纤维保温材料的导热系数为0.019 W/(m·K);当纤维异向交叉放置时,木基纤维保温材料的导热系数为0.023 W/(m·K),表明开发的这种材料有较好的保温性能。此外根据该种保温材料的缓冲系数–最大应力曲线可知,当最大静应力σ_m=0.63 MPa时,沿纤维同向平行叠放时,木基纤维保温材料的最小缓冲系数C=3.5;沿纤维异向交叉叠放时,木基纤维保温材料的最小缓冲系数C=4.2,可见保温材料的缓冲性能均与发泡聚苯乙烯(EPS)、发泡聚乙烯(EPE)的缓冲性能相近。结论 制备的轻质木基纤维保温材料兼具较好的保温和缓冲性能,有望用于冷链物流代替塑料保温包装材料。     

木质蜂窝夹芯包装材料抗弯性能研究

根据夹层结构原理,就木质蜂窝夹芯材料抗弯性能进行研究,同时根据三点外伸梁和简支梁原理对夹芯结构的抗弯刚度进行了理论分析.结果表明:木质蜂窝夹芯材料的抗弯性能较原蜂窝纸板大大提高,给出的木质蜂窝夹芯材料抗弯刚度的近似公式可以预测夹芯结构的刚度.木质蜂窝夹芯材料作为一种具有良好性能的绿色包装材料,将会有很好的应用前景.     

纸木复合蜂窝材料蠕变性能研究

主要是利用四元件Burger模型对纸木复合蜂窝材料蠕变性能进行研究,其中蠕变实验采用三点弯曲的加载方式.研究结果表明:四元件模型可以用来模拟纸木复合蜂窝材料的短期蠕变行为;瞬间弹性变形和延迟弹性变形均随着应力水平的加大而加大;参数A和B、 C和D关联度大小依次为B＞D＞C,该材料的瞬时弹性变形和延迟弹性变形之间联系紧密.建议可通过单板与纸板直接胶合来提高纸木复合蜂窝复合材料的胶接性能.     

桐酸接枝改性杨木纤维的制备及其表征

以吡啶为溶剂、4-二甲氨基吡啶（DMAP）为催化剂,采用桐酸酰氯（EACl）对杨木纤维（PWF）表面接枝改性。研究了反应物料配比、反应温度、反应时间及催化剂用量对杨木纤维改性反应的影响,并通过接触角测量、元素分析、红外光谱（FT-IR）及扫描电子显微镜（SEM）表征了改性杨木纤维的结构与性能。实验结果表明：以EACl与PWF活性羟基摩尔比4∶1,催化剂DMAP用量为杨木纤维质量的1%,反应温度80℃,反应时间6 h制备的桐酸接枝改性杨木纤维的质量增加率（W）为130%;改性后杨木纤维的疏水性增强。     

纸木复合蜂窝夹心包装材料物理力学性质研究

纸质蜂窝材料作为包装材料,正被广泛的应用着.现利用木质单板和纸质蜂窝材料复合,该复合材料不但保留了原蜂窝材料的优点,而且还大大提高了力学强度.本文就纸木复合蜂窝夹心材料的力学性质进行了研究,并和原蜂窝纸板进行了比较;同时还研究了环境湿度对纸木复合蜂窝材料力学性能的影响.结果表明:木质单板与纸芯及纸板复合后,除平压强度略有所降低外,其余力学强度较原纸板大大增强;环境湿度对纸板及复合材料的力学性能影响较大,且随着环境湿度的加大,复合材料及纸板的强度有所下降;考虑材料和环境湿度的综合作用,对平压强度环境而言,湿度的影响大于材料,对其余力学强度而言,材料的影响大于环境湿度.     

基于废弃火炬松木包装的碳量子点制备与性能

目的 为了改善废弃火炬松木材包装综合利用率低和功能化利用严重不足的现状,以其包装废弃物制备荧光碳量子点,实现高附加值利用。方法 首先,以废弃火炬松木材包装为碳源,以尿素和磷酸分别为氮、磷掺杂剂,采用水热法(温度为200 ℃、时间为12 h),制备氮磷掺杂碳量子点。接着,采用紫外可见光分光光度计、荧光分光光度计、透射电子显微镜、傅里叶红外光谱和X射线光电子能谱表征CQDs的物理结构、化学结构和光学性质,筛选出荧光强度高、荧光量子产率大的制备工艺。结果 所制备的氮磷掺杂火炬松荧光碳量子点呈规则的球形,其平均粒径为2.25 nm、粒径分布范围为1.3~3.4 nm,且在水溶液中分布均匀,无明显聚集;碳量子点表面具有丰富的醚键、碳碳双键以及含磷和含氮官能团;当火炬松木粉、去离子水、尿素、磷酸的质量比为1∶60∶0.5∶0.5时,所得荧光碳量子点的荧光最强、荧光量子产率最高,所得荧光量子产率比未掺杂碳量子点的提高了5.54倍。结论 以废弃火炬松木材包装为碳源制备荧光碳量子点的策略是可行的,可为火炬松木材包装废弃物的高值化和功能化利用提供了一条新的途径。