植物纤维基阻燃薄页材料的研究进展

归纳了高分子聚合物添加阻燃剂,包括卤素、金属氢氧化物、磷系、氮系、硼系、硅基和纳米基等阻燃剂及在纤维材料中的应用。重点介绍了基于造纸法制备植物纤维基阻燃薄页材料的研究进展,阐述了制备方法的优缺点及规模化生产植物纤维基阻燃薄页材料的适用方法,并对其制备方法和相关阻燃剂发展方向进行了展望。

木质素/高分子复合材料的研究进展

将木质素与其他高分子材料共混,在保证良好相容性的前提下,可以得到具备耐热、抗老化、耐紫外辐射等特殊性能且成本低廉的复合材料,同时木质素的可生物降解性也可以移植到复合材料中。介绍了木质素共混高分子复合材料的研究进展,根据基体材料种类及与木质素相容性的不同,对木质素/高分子复合材料进行分类介绍,并指出了在相容性方面存在的一些问题。

酯化木素用于PBS-CTMP纤维复合材料界面改性的研究

木素与脂肪族酰氯通过酯化反应得到酯化木素,将酯化木素作为界面改性剂改性化学热磨机械浆(CTMP)纤维,并将其应用于聚丁二酸丁二醇酯(PBS)-CTMP纤维复合材料,研究了酯化木素对改性后CTMP纤维制备复合材料性能的影响。接触角测定数据表明,与未反应木素相比,酯化木素的疏水性提高。PBS-CTMP纤维复合材料的力学性能显著提高,以质量分数为2.0%(相对于纤维)的酯化木素(以棕榈酰氯,n(—COCl)∶n(—OH)=3∶2合成)表面处理的纤维制备的复合材料,拉伸强度、冲击强度和弯曲强度分别较未处理CTMP纤维制备的复合材料提高了25.1%、22.4%和19.3%。扫描电镜(SEM)分析表明,以酯化木素处理过的纤维与基体之间,表现出更好的相容性。另外,在复合材料制备中加入酯化木素改性CTMP纤维,使复合材料的剪切黏度表现出一定程度的增加,但总体而言,在复合材料体系中添加酯化木素改性CTMP纤维对其加工性能影响不大。

解键剂用于PBS-CTMP复合材料界面改性的研究

以解键剂对化学热磨机械浆(CTMP)进行预处理,然后通过熔融加工制备聚丁二酸丁二酯(PBS)-CTMP复合材料,对复合材料的力学性能、流变性能进行测试,并对其进行动态力学分析和形貌学表征。结果表明,解键剂处理削弱了CTMP纤维间的结合强度,以经解键剂处理后的纤维制备的复合材料力学性能显著提高。与未处理的CTMP相比,CTMP经质量分数0.50%(相对于纤维)的解键剂处理后,含质量分数40%CTMP的复合材料拉伸强度、冲击强度和弯曲强度分别提高了21.9%、22.3%和35.4%。解键剂的加入,降低了复合材料的剪切黏度,在复合材料体系中起到了润滑剂的作用,对其加工制备起到积极作用。DMA和SEM的分析结果表明,采用解键剂对CTMP进行处理后,CTMP纤维与PBS基体间的界面结合增强。

热置换自催化麦草乙醇法制浆蒸煮历程的研究

以麦草为研究对象,引入热置换洗涤工艺对自催化乙醇法制浆蒸煮历程进行研究,并在此基础上优化了洗涤工艺,对纤维分离点浆料性质进行了进一步研究。结果表明,热置换自催化麦草乙醇法制浆蒸煮保温40 min左右为纤维分离点,脱木素历程可分为两个阶段,从开始脱木素到保温40 min为大量脱木素阶段,保温40 min到60 min为残余木素脱除阶段;蒸煮保温时间应选择在60 min左右,继续延长保温时间,脱木素作用不强,而浆的得率明显降低。乙醇浆的高硬度和得率的矛盾与传统制浆方法相比显得更为突出。

高浓竹浆黑液高温动态黏弹性研究

实现造纸黑液的高浓燃烧已成为碱回收单元的发展趋势,了解并掌握高浓黑液的流变学性质对优化改进黑液燃烧技术具有重要意义。本研究利用动态流变仪对高浓竹浆黑液的动态黏弹性进行了研究,阐明了储能模量(G')、损耗模量(G″)、损耗因子(tanδ)与动态黏度(η')的变化规律。结果表明,高浓竹浆黑液在高温下表现出较强的弹性固体性质,动态黏度呈现出显著的剪切稀化特性。提高温度有助于黑液软化,缩短链段松弛时间,降低动态黏度,减小流动阻力。Cross模型可以很好地描述高温条件下高浓竹浆黑液η'与角频率(ω)的关系,但Carreau-Yasuada模型不适用于描述耗散角(δ)与ω的关系。

纤维素月桂酸酯的合成及其在PBS/木纤维复合材料中的应用

通过与月桂酰氯的酯化反应,在羟乙基纤维素(HEC)大分子中引入脂肪族侧链。FT-IR分析结果表明,HEC与月桂酰氯之间发生了酯化反应。接触角和取代度的数据表明,脂肪族侧链的引入,使HEC的疏水性增强。将羟乙基纤维素月桂酸酯(HECLAE)作为大分子偶联剂应用在PBS/木纤维复合材料中,表现出良好的界面改性作用。木纤维经质量分数为2%的HECLAE(—COCl/—OH物质的量比为1.6∶1)处理后,所制备的复合材料的拉伸强度和冲击强度与未经处理的复合材料相比分别增加了12.4%和15.1%。经表面处理木纤维制备的复合材料的储能模量(E′)显著增加。SEM图像显示木粉纤维在PBS基体中的分散状况得以改善。

自催化麦草乙醇法制浆过程中木素结构的变化

以麦草原料为对象,在原有工艺与机理研究的基础上,通过对乙醇浆中残余木素及溶出木素的紫外、红外和1H核磁共振波谱的分析,对麦草自催化乙醇法制浆过程中木素的结构变化进行了研究.实验证明,麦草自催化乙醇法制浆过程中愈创木基最易脱除,其次是对羟苯基,紫丁香基最难脱除.由此推断,乙醇法制浆过程中有局部化学效应,木素脱除首先从胞间层开始,胞间层木素脱除后原料便已成浆.

高温高浓竹浆黑液流变性及膨胀性研究

碱回收蒸发系统新技术的应用,使入炉黑液固含量超过70%,因此有必要研究高固含量黑液的流变性能.NaAlO_2在燃烧法除硅工艺中除硅效果极佳,需要探究其对竹浆黑液膨胀性带来的影响.本文利用AR2000ex动态流变仪,在70℃和98℃高温条件下对固含量为70.19%和79.87%的竹浆黑液的流变特性进行研究,发现在0~100s^(-1)剪切速率范围内竹浆黑液符合假塑性流体的流动特征,且呈现出较强的弹性固体性质.提高温度可以有效降低黑液的表观粘度,减弱黑液的假塑性,削弱其内部结构强度,有助于黑液在碱回收过程中的输送.通过对黑液等温膨胀体积指数(VIE)的测定,发现NaAlO_2添加量为0.5%时,黑液的膨胀率最大,继续加大添加量会抑制黑液的膨胀.

木质素胺用于PVC/木粉复合材料界面改性的研究

以碱木质素通过曼尼希反应合成木质素胺,将其作为界面改性剂用于PVC/木粉复合材料,对复合材料的力学性能、吸水性、流变性能、动态力学性能及形貌学特征等进行研究,对其界面改性机理进行探讨。与未处理木粉制备的复合材料相比,以木质素胺处理过的木粉(质量分数2%,氮元素含量8.18%)制备的复合材料,拉伸和冲击强度分别提高了21.0%和43.9%;木质素胺中氨基含量对复合材料力学性能的影响不明显。以木质素胺处理过的复合材料,吸水率有所降低,储能模量升高,加工热稳定性略有降低,但整体影响不大。SEM分析表明,木质素胺的引入,提高了PVC基体与木粉间的界面结合。

EVA/纳米SiO_2阻燃复合材料的性能研究

以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为基体,将聚磷酸铵(APP)和季戊四醇(PER)组成的膨胀阻燃体系(IFR)与纳米SiO_2复配使用,熔融共混制备复合材料.并通过对复合材料硬度,力学性能及阻燃性能的测试,研究不同纳米SiO_2及IFR添加量对复合材料性能的影响.通过扫描电镜(SEM)对复合材料燃烧后所形成炭层形貌进行分析.结果表明,纳米二氧化硅在体系中的添加,在一定程度上有利于复合材料力学性能及熔滴现象的改善.但其作为协效剂的用量在阻燃体系中较高时,不利于复合材料阻燃等级的提高.复合材料的邵氏硬度较纯EVA有明显的提高.当纳米SiO_2及IFR的总添加质量分数为25%,且纳米SiO_2添加质量分数为6%时,复合材料的拉伸及燃烧综合性能最优,拉伸强度可达到10.4 MPa,极限氧指数达到27.7%,UL-94燃烧等级可以达到V-1.SEM结果表明,随着IFR添加量的增加,复合材料燃烧后形成的炭层越致密.

纤维形态对PBS/CTMP纤维复合材料制备与性能的影响

以云杉化学热磨机械浆(CTMP)纤维及杨木CTMP纤维分别代表不同纤维形态的增强纤维(长纤维及短纤维),通过熔融加工与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)制备了复合材料.对复合材料的力学性能、流变性能、动态力学性能及形貌学特征等进行了研究,并与以木粉为增强纤维的复合材料进行了对比.结果表明,CTMP纤维的纤维形态对复合材料的力学性能及流变性能均有显著影响.长纤维易产生纤维间相互纠缠的现象,导致其在基体中分布不匀,取向较为杂乱,故以其制备的复合材料的力学性能较差.与以木粉制备的复合材料相比,以短纤维制备的复合材料的力学性能更好,在相同的添加量下,其拉伸强度、冲击强度下降的幅度最小,弯曲强度提高的幅度最大;与木粉相比,CTMP纤维对复合材料体系的流变性影响更大,长纤维更易与基体分子链形成分子链相互纠缠的结构,导致了熔体剪切粘度的大幅提高.而短纤维对复合材料流变性能的影响相对较小.

酯化淀粉改性木薯渣纤维/PBS复合材料性能研究

以辛酰氯作酯化试剂,制备得到酯化淀粉(SE),并将SE作为界面改性剂应用于木薯渣纤维/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)复合材料的合成。在n(—COCl)∶n(—OH)为2∶1的条件下,取代度(DS)2.13的SE与水的接触角达87.9°,相比未处理淀粉,酯化淀粉的疏水性显著提高。SE用量(以木薯渣纤维质量计)5.0%时,表面处理过的木薯渣纤维/PBS复合材料的拉伸强度12.57 MPa、弯曲强度67.53 MPa和冲击强度4.89 k J/m2,比未处理纤维制备的复合材料分别提高了52.7%、24.0%和30.4%。SEM分析表明,SE处理过的纤维与基体之间表现出更好的相容性。初步推测SE增强复合材料界面结合的机理为:两亲性的酯化淀粉,其疏水端与PBS基体表面活性相近,易产生良好的相容性;而其亲水端易与木薯渣纤维上的羟基通过氢键结合,从而增强了复合材料的界面结合。

纤维素基吸附材料的研究进展

对天然纤维素进行酯化、醚化及接枝共聚等改性可制得纤维素基吸附材料,其可吸水、吸油、吸附重金属离子和有机物等,是一种新型功能性高分子材料,具有重要的应用价值。文章主要介绍了近年来纤维素基吸附材料的研究现状,展望了纤维素基吸附材料的发展前景。

木薯渣纤维表面改性对其复合材料性能的影响

本研究将淀粉与辛酰氯通过酯化反应得到酯化淀粉(SE),再分别使用5%SE(相对于木薯渣纤维质量计)、质量分数为3%Na OH以及二者共同对木薯渣纤维进行表面改性,改性后木薯渣纤维再与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)基体通过熔融共混制备木薯渣-PBS复合材料(以下简称复合材料)。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线衍射仪(XRD)分析表征所制得的复合材料。结果表明,相比分别以Na OH、SE单独改性木薯渣纤维制备的复合材料,二者共同改性木薯渣纤维制备的复合材料的力学性能有所提高,且木薯渣纤维与PBS基体之间表现出更好的相容性。XRD分析表明,相比Na OH单独改性木薯渣纤维制备的复合材料,SE和Na OH共同改性木薯渣纤维制备的复合材料的结晶度有所下降。另外,通过推测得出了Na OH与SE共同改性木薯渣纤维增强其复合材料力学性能的机理。

石膏微纤维用于纸张增强的初步研究

结合石膏微纤维的结构性能 ,对其在造纸中的应用进行了初步探讨 ,并得出了石膏微纤维应用于造纸时的最佳工艺条件。实验结果表明 ,在植物纤维中添加一定量的石膏微纤维 ,纸张的物理强度明显提高。

超临界水中蔗渣的液化反应及其产物的结构表征

以Na2CO3、K2CO3、NaOH为催化剂,在375-400℃的超临界水中进行蔗渣的液化反应。考察了液固比、反应时间、反应温度和催化剂对蔗渣液化的影响。在380℃、液固比18∶1（质量比）、反应时间20 min条件下,NaOH或Na2CO3催化剂用量为1%时,液化残渣率降到10%以下,而在同样条件下,KCO催化剂用量为3%时,液化反应的残渣率降到7%以下。对液化产物进行了表征。GC-MS分析表明,液体产物的主要组成是含环状结构的酮和一些含甲基、羟甲基等官能团的苯酚类化合物,气体产物主要为C1-C4烷烃和CO、CO2、H2等无机气体,且其组成因液化温度而变化。液化残渣经过FT-IR分析和扫描电镜分析,发现其主要由焦炭以及尚未完全分解的木质素组成。

纸浆打浆度对石膏微纤维纸增强效果的影响

石膏微纤维化学性质稳定,在水中有一定的溶解度,加入到纸浆中时应尽量减少其溶解,同时石膏微纤维比较硬、脆性大、易被折断,在分散时应避免用力搅拌。为了探讨不同打浆度时石膏微纤维对纸张增强应用的影响,将石膏微纤维以一定比例加入到不同打浆度的植物纤维浆料中,得出了石膏微纤维应用于纸张增强时纸浆打浆度的最佳工艺条件:针叶木浆53～57°SR,石膏微纤维用量40%;阔叶木浆50～53°SR,石膏微纤维用量20%;草木混合浆(针叶木浆∶草浆=3∶7)52～61°SR,石膏微纤维用量20%。

石膏微纤维用于纸张增强

本文主要针对石膏微纤维对纸张增强的应用进行了初步探讨,并得出了石膏微纤维应用于纸张增强时纸浆打浆度的最佳工艺条件。

从胃辨治月经量少

冲为血海,月经之血主要来自冲脉,而冲脉之血又主要来自于阳明胃经,故月经量少与胃经亦有十分密切的关系。治疗上,胃虚气血不足者应助胃健脾以益气养血,阴虚胃燥者应以清热生津为主;他如胃寒气逆等证当随证治之。