超声波辅助提取橡胶籽油的工艺优化研究

为优化超声波辅助提取橡胶籽油的工艺,应用二次正交旋转组合进行试验设计,同时对橡胶籽油的理化、结构和热学性质进行分析.优化得到超声波辅助提取橡胶籽油的工艺条件为:提取温度55℃,提取时间60 min,液料比8.57∶1,超声频率90 kHz.在此工艺条件下,橡胶籽油得率为36.03％.FTIR以及DSC结果表明,橡胶籽油的理化、结构和热学性质与普通植物油相近,可以作为新的油源制备生物柴油.     

果壳生物质热解特性与动力学

采用热重分析仪对林产果壳生物质（澳洲坚果壳、油茶壳、核桃壳）热解特性进行了研究,利用分布活化能模型（DAEM）分析了热解动力学。热解特性研究表明：油茶壳最大失重速率最小,热解起始温度、结束温度、最大失重速率温度均低于澳洲坚果壳和核桃壳;澳洲坚果壳和核桃壳热解特征值近似;3种果壳生物质随升温速率的增加,热解过程向高温区转移。DAEM研究表明：DAEM适用于3种果壳生物质的热解动力学研究,相关系数R²在0.914~0.999之间;澳洲坚果壳热解活化能83.91~211.86 kJ/mol,油茶壳热解活化能68.64~244.49 kJ/mol,核桃壳热解活化能98.69~267.75 kJ/mol;随转化率的增加,3种果壳生物质活化能呈现相同的变化趋势,但变化幅度不同。     

小桐子油的精炼及其氧化稳定性

以小桐子毛油为研究对象,通过碱炼脱酸、活性白土脱色、真空水蒸气脱臭对小桐子油进行精炼获得小桐子精炼油,研究了精炼前后小桐子油理化性质和脂肪酸组成的变化,同时,采用烘箱加热加速氧化油脂法研究小桐子精炼油的氧化稳定性,并预测小桐子精炼油的货架期。结果表明,精炼后油脂的色泽由(11.00±0.00)降低至(4.00±0.00),水分及挥发物含量由(7.50%±0.26%)降低至(0.50%±0.19%),酸值由(6.62±0.02) mg KOH·g-1降低至(0.26±0.01) mg KOH·g-1,碘值、皂化值和平均分子量无显著变化,精炼后分别为(104.37±0.24) g·100 g-1、(191.78±0.16) mg KOH·g-1和(877.57±2.43) g·mol-1;精炼前后脂肪酸组成变化不显著,精炼后主要脂肪酸组成为棕榈酸(13.36%±0.15%)、硬脂酸(4.25%±0.03%)、油酸(32.61%±0.10%)和亚油酸(43.36%±0.26%),其中不饱和脂肪酸含量达(75.97%±0.36%);氧化稳定性研究结果表明,小桐子精炼油储存温度越高,POV值越高,添加特丁基对苯二酚(TBHQ)、丁基羟基茴香醚(BHA)和维生素E(V_E)抗氧化剂后小桐子精炼油POV值降低,当添加0.02% TBHQ时,抗氧化性能较佳,可使小桐子精炼油在储存温度20 ℃条件下的货架期延长到208 d。     

一种铁杉改性拼板胶的研制

为得到一种性能优异的铁杉拼板胶,以多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)为交联剂,对N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)改性聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液胶的性能进行测试。结果表明:(1)利用NMA改性PVAc乳液,可以有效提高耐水性;(2)在NMA改性PVAc乳液胶的基础上,加入少量交联剂PAPI,可以显著提高湿状剪切强度。     

核桃壳木质素与甲醛反应能力的研究

为富含木质素的林果资源废弃物——核桃壳全壳制备胶粘剂提供依据。利用~1H-NMR对核桃壳磨木木质素(MWL)基本特性进行研究的基础上,着重研究了碱性条件下,核桃壳MWL与甲醛在不同反应时间和反应温度下的反应能力。研究结果表明,核桃壳木质素属含有较多愈创木基结构单元和酚羟基的愈创木基一紫丁香基型(GS型)木质素,它在碱性条件下与甲醛具有较好的反应能力,且其反应能力受反应时间和反应温度的影响较大,当反应时间为1h左右、反应温度在75～95℃之间时是比较合理、可行的。     

木质生物材料液化研究进展

综述了木质生物材料的液化技术发展进程、液化机理和液化方法,以及液化产物的表征方法和应用,指出在液化机理、液化中间产物的分离、液化方法与其产物的关系、液化产物的性质和利用等方面尚有待进一步深入,并提出发展液化技术是我国综合利用木质生物原料、提高其利用价值的一种有效途径。     

NMA改性PVAc乳液胶粘剂合成工艺的比较

对N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)改性聚醋酸乙烯酯乳液(PVAc乳液)胶粘剂的2种合成工艺进行了比较研究。结果表明:预聚合工艺获得的NMA改性PVAc乳液胶粘剂的粘度要比预乳化工艺获得的粘度大,2种工艺均能制备出比未改性PVAc乳液胶粘剂胶接性能好的改性PVAc乳液胶粘剂;应视具体要求来选择合成工艺,但预乳化工艺的粘度可控性好于预聚合工艺。     

由液化物树脂制备多孔碳纳米纤维及其表征

以壳粉为原料,在碱性条件下制备液化物树脂(LPF),经静电纺丝、固化、碳化得到多孔碳纳米纤维(PCNF)。探讨了聚乙烯醇(PVA)用量对纺丝液特性及纤维形貌的影响。同时,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析仪(TG)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、全自动比表面积及孔隙分析仪(BET)等方法对不同碳化温度下的样品进行表征。结果表明:少量PVA可以明显提高LPF的纺丝性,且随PVA用量的增加,纤维的形貌更规整、直径更小;随着碳化温度的升高,LPF/PVA纤维逐渐裂解,多数官能团消失,基体为多苯稠环结构;同时,层间距d_((002))逐渐减小,平面尺寸L_c和L_c/d_((002))增加,纤维内部的类石墨结构逐渐向更规整、有序的石墨微晶结构转变;当碳化温度为800℃时,LPF/PVA的含碳量达55%以上,随着PVA用量的增加,纤维的比表面积明显增大且多以微孔为主,当PVA用量为8%时,得到比表面积为590m~2/g的多孔碳纳米纤维。     

有机-无机溶剂连续抽提巨龙竹木质素及其结构表征

为了分析巨龙竹木质素的结构特征,采用有机-无机溶剂连续抽提的方式将木质素和半纤维素进行分离,脱蜡竹粉依次用80%二氧六环、80%二氧六环-0.5% NaOH、2% NaOH、5% NaOH和8% NaOH连续抽提后,得5个木质素样品L₁~L₅,计算了木质素得率,并对抽提所得的木质素样品进行了红外光谱(FT-IR)、紫外光谱(UV)、核磁共振碳谱(¹³C NMR)和二维核磁共振(2D HSQC)分析。结果表明:在二氧六环和不同浓度碱性水溶液的连续抽提下,最终从巨龙竹原料中分离得到70.6%的原本木质素,其中木质素样品L₂的纯度最高,表明该方法是一种较为有效的竹材木质素组分分离方法。木质素的苯环骨架结构在分离过程中没有被破坏,但碱浓度的增加导致木质素中部分酯键发生断裂。巨龙竹木质素大分子主要由愈创木基单元(G)、紫丁香基单元(S)、对羟基苯基单元(H)组成,木质素大分子基本单元之间的联接键主要是β-O-4'醚键,除此之外还有β-β'、β-5'和β-1'联接。     

竹炭制备工艺的比较

比较研究了竹炭一步法与两步法制备工艺。考察比较了炭化温度、炭化时间对竹炭得率、碘吸附值与电阻率的影响,并用扫描电镜表征了竹炭的结构特征。结果表明,相同炭化条件下,一步法竹炭得率较两步法高,碘吸附值与电阻率较两步法低;两步法竹炭具有较高的孔隙率。一步法与两步法竹炭较佳制备工艺条件为炭化温度900℃、炭化时间4h,其得率分别为24.37%与23.80%,碘吸附值分别为265与364 mg/g,电阻率分别为4.37与5.17 Ω·cm。