稻壳粉／聚乙烯复合材料性能的研究

采用稻壳粉对高密度聚乙烯(HDPE)进行改性,研究了稻壳粉用量对复合材料力学性能和吸水率的影响,并观察了稻壳粉在HDPE中的分散情况。结果表明:复合材料的弯曲强度随稻壳粉用量的增加先增加后下降,而拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度则随稻壳粉用量的增加而下降;稻壳粉在HDPE中的分散不均匀,用量较大时易出现聚集现象,两相间的粘接性变差。

稻壳粉填充聚乙烯复合材料的研究

采用稻壳粉对高密度聚乙烯 (HDPE)进行改性 ,研究了稻壳粉用量对HDPE力学性能、耐热性、流动性及硬度的影响 ,并观察了稻壳粉在HDPE中的分散状况。结果表明 :复合材料的弯曲强度、硬度、维卡软化温度随稻壳粉用量的增加而增加 ,而加工流动性能、拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度则随稻壳粉用量的增加而下降 ;稻壳粉在HDPE中的分散不均匀 ,用量较大时易出现聚集现象 ,两相间的粘接性变差。

稻壳与聚乙烯复合材料力学性能的研究

以稻壳和聚乙烯为主要原料,制备了复合材料。同时,测试了该材料的冲击强度、弯曲强度和拉伸强度。通过方差分析,得到了稻壳添加量、硅烷添加量以及玻璃纤维添加量对稻壳/聚乙烯复合材料力学性能的影响。研究结果表明,稻壳添加量对力学性能有显著性影响;硅烷添加量对冲击强度和弯曲强度有显著性影响;玻璃纤维添加量只对弯曲强度有显著性影响。

热塑性塑料基/稻壳粉复合材料的发烟特性

应用锥形量热仪研究稻壳粉填充常见热塑性塑料聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)复合材料在燃烧过程中的发烟行为。结果表明:在热辐射功率50 kW/m^2下,PVC/稻壳粉复合材料点燃时间最长。燃烧早期阶段,PVC/稻壳粉的烟释放速率和总烟释放量远大于PE/稻壳粉和PP/稻壳粉。在整个燃烧过程中,PE/稻壳粉总烟释放量最大,PP/稻壳粉最小,PVC/稻壳粉的CO产生速率一直远大于其它两者,而PE/稻壳粉和PP/稻壳粉的CO产生速率相近。CO_2生成速率大小次序依次为PE/稻壳粉、PP/稻壳粉和PVC/稻壳粉。分析比较得出PE/稻壳粉和PP/稻壳粉复合材料两者的发烟特性相近。而PVC/稻壳粉复合材料发烟特性明显不同于前两者。

热氧老化和水浸渍对木粉/HDPE和稻壳粉/HDPE两种复合材料性能的影响

木粉和稻壳粉是制备木塑复合材料(WPC)常用原料。WPC在使用过程中经常受到热和水分的影响,笔者对比研究了稻壳粉/HDPE和木粉/HDPE两种复合材料经历热氧老化和长时间水浸渍后性能的变化规律。结果表明:木粉/高密度聚乙烯(HDPE)复合材料的弯曲强度和弹性模量都大于稻壳粉/HDPE的;随着热氧老化或水浸渍处理时间的延长,复合材的挠曲性能下降,其中木粉/HDPE复合材的弹性模量下降最为迅速;复合材料表面明度值随着热处理时间的延长而减小,说明颜色变暗,稻壳粉与木粉填充的复合材之间差别不大。通过光学显微镜观察发现,HDPE与稻壳粉或木粉之间都有缝隙存在,为水分和氧气的进出提供了通道。

稻壳内燃烧砖的研究与开发

采用稻壳、磨细的稻壳粉作为内燃原料,研究烧结黏土砖的体积密度、吸水率和力学性能。结果表明,随着稻壳掺量的增加,烧结黏土砖的体积密度和强度明显降低,吸水率提高。在同等掺量下用磨细稻壳粉所得到的内燃烧结砖比原状稻壳的成型质量好,强度、吸水率要高。从满足承重黏土砖强度要求角度,稻壳粉质量掺量应控制在5%以内。

0.15MW单循环流化床的稻壳粉气化实验研究

在0.15MW的生物质单循环流化床上,开展稻壳粉的气化实验研究。对以空气为气化剂,0～0.6mm河砂为流化介的稻壳粉气化过程进行分析。结果表明：利用该单循环流化床,稻壳粉在730℃左右能够进行稳定的气化反应。沿气化炉膛高度方向温差较小,最大值仅为42℃,温度分布均匀,流化循环状态良好。测定的气化气成分中,可燃气成分总体含量相对较低,无SO2和NOX等有害气体产生。气化过程的残留物灰分中,底渣含碳量几乎为零,循环灰平均含碳量为3%左右,飞灰平均含碳量为13%左右,气化反应充分,并且适合做土壤渗滤装置填料,净化生活污水的灰分所占比重高达90%以上。

热塑性塑料基/稻壳粉复合材料燃烧特性研究

应用锥形量热仪研究了稻壳粉填充常见热塑性塑料聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)复合材料在燃烧过程中的燃烧行为。结果表明:在热辐射功率50 kW/m2下,PVC稻/壳粉的点燃时间最大;PE稻/壳粉和PP稻/壳粉的热释放速率曲线出现两个放热峰,而PVC稻/壳粉热释放速率曲线出现三个放热峰,其中PE-稻壳粉放热峰峰值最大;总热释放量由大到小依次为PE稻/壳粉、PP稻/壳粉和PVC稻/壳粉;在燃烧的早期阶段,PVC稻/壳粉质量损失率较大;但燃烧后PVC稻/壳粉的残余质量率最大。分析比较得出PE稻/壳粉和PP稻/壳粉复合材料两者的燃烧特性相近,而PVC稻/壳粉复合材料燃烧特性明显不同于前两者。

聚合物基/稻壳粉复合材料的表面改性研究

使用JC2000A型接触角测量仪测试并研究了蒸馏水和甘油两种液体在稻壳粉填充聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)复合材料表面的接触角。研究表明:通过酸碱处理可明显改变接触角及其随时间变化的规律;其中效果最好的是以水作为探测液时,经酸处理后的PE/稻壳粉复合材料。通过方差分析得知表面改性处理方式对接触角有相当显著的影响。