碱联合超高压预处理对笋壳酶解效率的影响

以竹笋壳（BS）为原料,采用单独超高压（UHP）、单独碱加热（AH）、超高压后碱加热（UHP+AT）和碱加热后超高压（AT+UHP）4种方法进行预处理,并对比分析了样品预处理前后的化学组成、扫描电镜（SEM）、晶体结构（XRD）、红外光谱（FTIR）、比表面积和孔结构及酶水解效率的变化规律。结果表明：与其他处理方法相比,AT+UHP在450MPa压强下处理效果最好。预处理后样品中木质素的脱除率为86.87%,微观表面结构松散和粗糙,结晶指数有所上升,比表面积和孔体积分别为2.590m²/g、0.010cm³/g,酶水解效率高达97.89%。UHP+AT与AT+UHP预处理效果差异不明显,其酶解效率达到96.94%。因此,碱联合超高压处理是生物燃料生产中生物质预处理的一种潜在选择。     

粉单竹木素-碳水化合物复合体在APMP制浆过程中的变化规律

本课题主要研究了粉单竹木素-碳水化合物复合体（LCC）在碱性过氧化氢机械法制浆（APMP）（包括制浆和漂白）过程中的结构变化规律。结果表明,未漂白APMP浆LCC提取率增加,绝对质量增加约2.6倍,LCC中木素与半纤维素的连接增加,木素的质量比从竹片7.29%增加为9.04%,葡萄糖质量比大幅下降。漂白后受木素和半纤维素溶出的影响,LCC提取率下降,绝对质量减少,LCC中的木素质量比提高至25.07%;漂白后的LCC分子发生部分的碎解和重组,分子质量分布出现明显的“分峰”,多分散性增加1倍,分子质量减少。在粉单竹APMP制浆过程中,LCC对木素的保留作用会阻碍浆料白度的提高并加速返黄。     

竹材在造纸行业的高效利用

在对我国造纸纤维原料结构及纤维原料供应短缺的现状分析的基础上,提出了纤维原料缺口的弥补途径,重点介绍了我国竹材的资源情况及纤维原料特征,主要对中国造纸院在竹材利用方面的研究进行了简单的梳理,并总结了竹材在造纸行业的高效利用研究方向。     

竹龄对竹材化学成分及制浆造纸性能的影响

以3种竹龄竹材为原料,研究了竹龄对竹材化学成分的影响,并进行了竹材硫酸盐法蒸煮和竹浆的筛分、打浆实验,研究了竹龄对竹材制浆及手抄片性能的影响。结果表明,竹材的综纤维素,冷水、热水和1%NaOH抽出物含量随竹龄的增长逐渐减小;苯-醇抽出物含量随竹龄的增长变化不大;Klason木质素、酸溶木质素及总木质素含量随竹龄的增长呈增加趋势。在相同的制浆工艺条件下,黑液中木质素含量随竹龄的增长逐渐增加;竹材细浆得率、竹浆白度、黑液中残碱含量随竹龄的增长逐渐减小;蒸煮粗渣率、竹浆卡伯值随着竹龄的增长逐渐增加。相同打浆度下,1年生和2年生竹材所抄纸张的抗张指数、耐破指数相近,均大于4年生竹材,纸张的撕裂指数和耐折度随竹龄的增长逐渐减小。     

硫酸盐竹浆杂细胞含量对打浆过程纤维形态的影响

以硫酸盐竹浆为研究对象,利用纤维筛分仪分离竹纤维与杂细胞,对打浆过程中不同杂细胞含量竹浆的纤维形态和特性进行分析,探讨了杂细胞对竹纤维形态的影响。结果表明,杂细胞与竹纤维在打浆中形成的气球状结构相互摩擦,对竹浆性能产生影响。相同打浆转数下,杂细胞含量越高,竹浆滤水性能越差,纤维宽度越小。杂细胞在打浆过程中加剧了竹纤维的分丝帚化和细小纤维的产生,且易与竹纤维表面产生的细小纤维缠绕,使竹浆滤水性能降低。     

竹林碳汇及竹材制品碳足迹研究现状

本文对我国竹资源和竹材制浆利用现状、竹林碳储量和固碳能力,以及竹材制品碳足迹的研究进行了综述。我国竹林资源丰富,竹林及竹材制品固碳增汇潜力巨大,大力发展竹浆纸一体化产业,可实现双碳背景下我国制浆造纸行业的低碳和高质量发展。     

竹纤维在HNO3稀溶液体系中接枝改性研究

用正交法探讨了竹纤维在HNO3稀溶液体系中以丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)单体接枝共聚反应的最佳条件,结果表明,当引发剂硝酸铈铵浓度为20mmol.L-1,引发反应体系的HNO3浓度为0.05mol.L-1,m(AA AM)/m(竹纤维)=7,反应温度为25℃,时间为3h时,接枝率可达99.85%。同时,该体系在微波条件下,反应时间为5m in时,接枝率可达99.65%。FTIR和SEM分析结果表明,丙烯酸、丙烯酰胺单体可成功接到竹纤维上。     

竹原纤维增强低熔点聚酯复合材料的制作及其性能研究

采用非织造加工工艺将经适当脱胶处理的竹原纤维与低熔点聚酯(LMPET)纤维制成混合纤维预成型件,经模压成型制成竹原纤维增强LMPET复合材料板材。研究表明,当模压温度、时间及压力分别为170℃、20 m in及30 MPa,竹原纤维的质量分数为40%时,制得的复合材料的纵、横向拉伸强度分别为136.0、87.6 MPa;纵、横向弯曲强度分别为534.0、470.0 MPa。竹原纤维增强LMPET复合材料初步确定可用于汽车、建材等领域。     

竹材液化墙体泡沫材料的阻燃改性

为提高竹材液化产物所制备的高轻发泡墙体材料的防火性能,分别采用材料内部添加和表面浸泡的方法进行阻燃改性,并评价不同阻燃剂及其添加量对发泡材料阻燃性能的影响。实验结果表明：在材料内部或表面添加选择的阻燃剂不会对材料自身形貌或组分产生明显影响,对材料的力学性能亦不会造成破坏,在材料内部添加3 g膨胀型凝胶-二氧化硅/聚磷酸铵核壳阻燃剂（MCAPP）后压缩强度达到了0.37 MPa,在材料表面浸泡聚硅氧烷后压缩强度达到了0.58 MPa,同时能提高材料的阻燃性能,在材料内部添加聚磷酸铵（M-APP）后极限氧指数提高到33.2%,比改性前提高3%。在材料表面浸泡膨胀型壳聚糖-蒙脱土-聚磷酸铵（CMAp）后点燃时间明显延长,极限氧指数最高达到了31.5%。     

用竹子制浆备料废弃物生产竹塑复合材料

利用竹子制浆备料废弃物竹屑与高密度聚乙烯(HDPE)生产竹塑复合材料,竹屑、塑料、助剂的质量分数分别为70％、25％、5％.通过测试,竹塑复合材料的线膨胀率和线收缩率大小的变化规律均为厚度方向＞宽度方向＞长度方向,产品其他指标均能满足用户在室内外的装饰、装修使用要求,可实现竹材加工企业对废弃物竹屑变废为宝、发展循环经济的目标.