不同浸渍方式对氯化锌活化竹纤维活性炭理化结构和性能的影响

为探究浸渍工艺对活性炭理化性质及性能的影响,以脱除木质素的竹纤维为原料,氯化锌为活化剂,通过真空浸渍、常温搅拌浸渍、物理混合浸渍3种不同的方式浸渍竹纤维,采用化学活化法制备竹纤维基活性炭。通过比表面积及孔径分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪等对活性炭的孔隙结构、化学结构和晶体结构进行表征,并探讨不同浸渍方式制备的活性炭对亚甲基蓝的吸附能力及电化学性能。结果表明:常温搅拌浸渍制备的活性炭比表面积最大,为2096.981m^(2)/g,物理混合浸渍制备的活性炭比表面积最小,为1788.566m^(2)/g;常温搅拌浸渍制备的活性炭微孔最多,真空浸渍制备的活性炭中孔最多;竹纤维活化后纤维素及半纤维素基本分解,不同浸渍方式制备的活性炭官能团并无显著差异;活化后纤维晶型遭到破坏形成无序炭结构,3种浸渍方式制备的活性炭均具有部分石墨和无序石墨的特征。电化学性能测试表明:3种活性炭均表现出明显的双电层电容特性及可逆性;不同电流密度条件下搅拌浸渍制备的活性炭比电容均最高,电流密度为0.2A/g时比电容达到257F/g;真空浸渍制备的活性炭电荷转移电阻更低,物理混合浸渍制备的活性炭具有更好的导电性;真空浸渍制备的活性炭对亚甲基蓝的吸附能力最好,对亚甲基蓝的平均吸附量为841.5mg/g,物理混合浸渍制备的活性炭吸附性最差。

生物质材料激光诱导石墨烯制备与应用研究进展

石墨烯作为一种新兴的二维纳米材料,凭借其独特的物理结构和化学性质,已广泛应用于各个领域。激光诱导石墨烯技术可将自然界中广泛存在的含碳生物质材料以低成本、高环保、更快捷的方式制备出石墨烯材料。首先,对可用于激光诱导石墨烯的生物质材料种类进行总结,分析、比较了不同生物质材料制备激光诱导石墨烯的方法及工艺特点;其次,详细阐述了激光诱导石墨烯的应用领域及其性能特征,并对其发展趋势进行了总结与讨论。总结现有研究结果认为:激光诱导技术适用于多种生物质前驱体制备石墨烯,并通过制备条件(气体环境、激光光源、材料预处理)优化与组合,可实现生物质材料定向诱导改性;激光诱导石墨烯具有良好的抗菌性、电学性能、特定的电阻率等特性,且激光诱导技术具有效率高、工艺简便、成本低廉、图案可控等优势,促成其在抗菌、智能家居系统、超级电容器和传感器等领域表现出巨大的应用价值与良好的应用前景。通过对激光诱导石墨烯领域的相关研究进行综述,为创新石墨烯制备技术提供了理论指导,也为拓宽该领域的研究和应用提供了思路。

不同活化温度对磷酸活化竹薄壁细胞活性炭理化结构与性能的影响

为探究活化温度对竹薄壁细胞活性炭(PPCAC)理化性质及性能的影响,以脱除木质素的竹薄壁细胞为原料,磷酸为活化剂,在不同活化温度(400℃、500℃、600℃、700℃)下制备活性炭,通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、比表面积及孔径分析仪、X射线衍射光谱(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对其孔隙结构、化学结构和晶体结构进行对比分析,并探讨不同活化温度制备的活性炭对亚甲基蓝的吸附能力,为新型竹基活性炭的开发利用提供理论依据和科学参考。结果表明:PPCAC表面的化学组成以C和O元素为主,P元素在活性炭表面的分布较均匀且含量较少;活化温度升高可使醇、酚、醚转化为石墨碳和羰基、羧基,当温度持续升高,又会发生逆反应转化回最初的含量;不同温度下活化的样品孔径以狭缝型的微孔和中孔为主,孔隙结构参数随温度的变化没有明显规律,当温度为500℃,活性炭具有最大的比表面积922.71m^(2)/g和最丰富的中孔结构0.98cm^(3)/g;不同活化温度下制备PPCAC对亚甲基蓝均表现出较好的吸附性能,其中PPCAC-700具有最高的吸附量614mg/g,表明活性炭的MB去除能力并不是完全由孔隙结构决定,也与其表面化学性质相关。

酸性催化剂对木材苯酚液化能力的影响

为了探讨酸性催化剂对木材 (杉木和三倍体毛白杨 )苯酚液化的影响 ,该研究采用磷酸 (85 % )、低浓硫酸(36 % )、盐酸 (37% )、草酸 (99 5 % ) 4种弱酸性无机酸 ,在不同温度下进行了木材的液化试验 .结果表明 ,磷酸和低浓硫酸是木材苯酚液化效果较好的催化剂 .在温度为 15 0℃、液化时间为 2h、液体比 (苯酚 木材 )为 4、催化剂含量为10 %的条件下 ,采用磷酸或低浓硫酸 ,可以分别使木材液化后的残渣率降至 3 2 %和 4 0 % .

浅析木材加工剩余物的利用途径

木材是天然可再生资源,并且在社会中得到了广泛的应用。我国是木质材料生产、加工和消费大国,供需矛盾突出。笔者概述了木材加工剩余物利用的必要性,并简述了木材加工剩余物在生物质燃料、林产工业,以及新型复合材料等方面的应用,为企业充分利用木材加工剩余物开发新的加工途径,提高木材利用率,缓解木材的使用压力提供启示。

竹塑复合材料及其在土工网中的应用

竹纤维用量对竹塑复合材料土工网的力学性能、加工性能和热学性能影响的实验结果表明 :随竹纤维含量的增加 ,竹塑复合材料的拉伸、弯曲和冲击强度及热变形温度都比基体材料有较显著的提高 ,而断裂伸长率和熔体流动速率则略有降低。综合考虑复合材料土工网的各项性能 ,采用主成分分析法确定竹纤维最佳含量为2 7%。 2 7%竹纤维和 1 0 %玻璃纤维混合增强的竹塑复合材料土工网的拉伸强度可达到 3 3 . 8ｋＰａ ,伸长率为 1 0 .2 %,竹塑复合材料土工网可广泛应用于土木工程建设领域。

织机卷布机构的力学分析及其张力控制系统

织机卷布机构对织物的张力有重要影响。织物张力过小会使织物折叠变皱,张力过大会使织物过度拉伸,甚至损坏织物,因此,卷取过程中控制织物张力恒定成为卷布机构控制系统的研究重点。对织机的2种卷布机构进行了力学分析,根据分析得出的力学模型,找到能使卷布机构自适应卷布的控制策略,再利用BP神经网络改进传统的PID控制策略,实现织物卷取的恒张力控制。仿真结果表明,采用恒张力控制可以提升织物的成卷质量。

废弃木质材料的利用

保护环境、维护生态平衡是全人类共同关心的研究课题。材料界和技术界正在努力使工业材料和产品具有更好的环境协调性。废弃木质材料利用是提高木质材料环境协调性的方法之一。本文主要阐述了利用废弃实体木材和废弃人造板的背景、方法、应开展的研究和意义。

三种废弃木质材料能源化利用技术的分析

介绍废弃木质材料的分类与资源现状,从工艺及产物特性、技术经济性等方面,对快速热裂解液化、气化、压缩成型等能源化利用技术进行分析,探讨各种技术的优势、不足及发展前景,其中快速热裂解液化技术发展前景明朗,值得推广。建议根据废弃木质材料的种类和实际生产情况,合理选择技术种类。

木质素磺酸铵的糖含量对无胶中密度纤维板性能的影响

木质素磺酸盐是由C6～ C3疏水骨架和磺酸根以及其他亲水性基团组成的一种三维网状高分子聚合物，其基本组分是苯甲基丙烷衍生物（严明芳等，2008），主要来源于亚硫酸法制浆废液，年产量巨大、价格低廉、无毒，是一种可再生资源。木质素磺酸盐具有良好的吸附分散性、表面活性、起泡性、螯合作用和黏结作用等表面物化性能（张东华，2005），其应用性能日益引起人们的关注。

我国废弃木材回收利用标准评析

废弃木材的回收利用对缓解我国木材供需矛盾、建设节约型社会、发展循环经济意义重大。废弃木材回收利用标准化,有利于促进木材回收利用技术的开发,保证终端产品的质量稳定和安全,规范行业发展。本文借鉴欧洲地区废弃木材回收利用的相关标准,分析我国现行相关标准存在的问题,并提出发展建议。

稻草碎料—木纤维配比对复合板性能的影响

我国木材资源匮乏,农业剩余物十分丰富,利用农业剩余物部分替代木材原料可为缓解当前的原料供应矛盾提供解决的途径。在热压温度180℃、热压时间30 s/mm、稻草碎料和木纤维施胶量分别为12%和11%、密度0.8 g/cm3的工艺参数条件下,就稻草碎料和木材纤维所占的不同比例对复合板材的物理力学性能的影响进行了研究,并在此基础上提出了进一步改进复合板材性能的建议和措施。

工艺参数对竹重组材性能的影响

探讨了施胶量、含水率、密度、加热温度和加热时间等因素对竹重组材性能的影响。结果表明:(1)施胶量越高,产品的各项性能越好,采用10%施胶量生产的竹重组材的静曲强度(MOR)及弹性模量(MOE)超过混凝土模板用胶合板的最大指标值。(2)当竹束含水率从4%增加至24%时,产品的吸水厚度膨胀率(TS)逐渐降低,力学性能则先升高后降低。(3)竹重组材的密度越高其各项性能指标越好。(4)当加热温度从105℃上升至155℃时,产品的各项性能先升高后降低。(5)当加热时间为10-20 h时,产品的各项性能先升高后降低。

半纤维素基水凝胶制备方法研究进展

半纤维素是自然界中含量丰富的一类天然杂多糖,具有可再生、生物相容性好、可生物降解等特点,在水凝胶材料的制备领域逐渐受到关注。本文对近年来利用半纤维素制备水凝胶的化学和物理方法进行了概述,重点介绍了化学交联法中的自由基聚合成胶,在物理交联法中,对通过氢键、结晶、冻融等作用成胶进行了总结。此外,对半纤维素与无机纳米粒子混合制备有机/无机复合凝胶的研究进行了说明。最后,对半纤维素基水凝胶材料的应用前景进行了展望。

装饰原纸用自乳化苯乙烯丙烯酸酯表面处理剂的制备及表征（英文）

【目的】采用乳液聚合法,制备一种自乳化苯乙烯丙烯酸酯(SAE)表面处理剂。在苯乙烯丙烯酸酯乳液的制备过程中,引入带有亲水性羧基的丙烯酸作为乳化剂,丙烯酸既与其他单体发生交联反应,赋予最终产品良好的机械强度,其羧基的存在又赋予最终产品一定的亲水性。这样既可保证传统表面处理对装饰原纸纸张性能、尤其是关键参数适印性的提高,又能保持装饰原纸的吸收性。【方法】采用苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要单体,引入丙烯酸(AA)为功能单体,制备自乳化型苯乙烯丙烯酸酯乳液用作装饰原纸表面处理剂,考察丙烯酸用量、引发剂用量以及硬、软单体质量比对乳液性能及表面处理效果的影响,使用扫描电子显微镜(SEM)、显微红外光谱仪、激光粒度仪、旋转黏度计、电荷密度测试仪等对所制乳液进行表征。【结果】当丙烯酸用量为8wt%、引发剂(过硫酸铵)用量为0.3%、m St/m BA为1.5∶1时,所制乳液性能优良,乳液粒径130 nm左右,黏度20 m Pa·s,电荷密度0.7 mmol·L-1。装饰原纸经所制乳液配制表面处理剂处理后,纸页表面形成一层膜,且有羧基存在;在吸收性保持的前提下,装饰原纸的适印性显著改善。【结论】引入带有亲水性、反应性羧基的丙烯酸作为功能单体制备苯乙烯丙烯酸酯类装饰原纸表面处理剂,有别于传统的表面处理剂,同时解决了提高装饰原纸表面性能、适印性,且保证装饰原纸吸收性两大难题,是改善装饰原纸产品品质的一种有效的方法。

超声波-微波协同提取香樟木质部提取物的响应面优化

采用响应面优化方法,在单因素试验的基础上,用Design-Expert软件Box-Behnken Design建立数学模型,并对各因素及其相互间的交互作用进行分析.结果表明:回归得到的二次多项式模型极显著,模型的预测值与试验真实值之间的相关性达98.83%.优化后的最佳工艺参数:液料比60 mL·g-1,提取时间30 min,粒径大小40-50目.在该条件下香樟木质部提取物得率为4.65%,与理论预测值基本一致.

喷动循环流化床快速热解动力学方程研究

目前生物质热解动力学方程的研究主要集中在低升温速率工况,实验和模拟数据不能完全反映极高升温速率下商业规模级别热解反应器生物质快速热解动力学特征。以喷动循环流化床快速热解系统为研究对象,分析落叶松树皮快速热解过程,结合气固等温反应理论,通过生物油产率及不凝气体产率,获得落叶松树皮快速热解、生物油转化、不凝气体转化的动力学参数及其动力学方程。

前处理方法对杨木木粉改性反应以及改性木粉热流动性的影响

研究了几种前处理方法对杨木木粉的改性反应和改性杨木木粉热流动性、溶解性的影响。发现加热预处理和饱和氯水前处理都会使木素的三维结构产生变化，从而使羟乙基化木粉产生热流动性，同时也降低了苄基化木粉的粘流温度（Ｔ＿ｆ）。几种前处理方法也使改性木粉在某些溶剂中的溶解度有不同程度的提高。

日本木质碎料用于道路铺装的研究进展

介绍了木质碎料道路铺装的定义及其应用情况,综述了日本对木质碎料道路铺装材料组成、性能评价方法、特性等方面的研究进展,分析了木质碎料道路铺装生态效益,并提出了进一步研究建议,以期为我国木质碎料道路铺装研究和推广提供参考。

落叶松木屑利用的研究进展

对落叶松木屑中主要的化合物的理化性质、应用、提取工艺,检测方法进行了分析总结,展示了落叶松木屑近年来在国内外的研究进展,并对今后研究方法的应用方向进行了展望。