带有径向喂入装置的揉碎机性能试验

在9R-40型揉碎机上设计安装径向强制喂入装置,通过改变揉碎机主轴转速、喂入辊转速和喂入口处锤片形状,进行揉碎机的性能试验。采用正交试验方法分析3个因素对揉碎机性能的影响,得出了生产率的最优组合参数为:揉碎机主轴转速为2 980 r/min、喂入辊转速为267 r/min、锤片形状是槽型锤片。带径向喂入装置的揉碎机与不带喂入装置、采用人工喂料的原机对比试验表明,生产率提高了30%左右。

秸秆/合成橡胶复合材料的界面改性及性能研究

采用氢氧化钠(Na OH)、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(Si69)以及Na OH分别与Si69和KH560联合等5种方法对小麦秸秆进行改性处理,改性后的秸秆纤维与合成橡胶通过混炼、硫化等工艺制成秸秆/橡胶复合材料。研究不同改性方法对复合材料力学性能、24 h吸水率及硫化性能的影响。结果表明:用Na OH、Si69、KH560改性,有助于改善秸秆与橡胶基体之间的界面结合,改性后复合材料拉伸强度均有提高;此外,KH560和Si69改性后复合材料的24 h吸水率得到改善,而Na OH改性后的24 h吸水率增加。Na OH-KH560改性后复合材料微观界面存在拔出和团聚现象,拉伸强度和断裂伸长率下降,但吸水率却增加了。总的来说,Na OH-Si69改性对小麦秸秆/合成橡胶复合材料综合效果优于其他改性方法。

不同覆盖材料对幼龄胶园土壤养分及温度的调节作用

为筛选最适宜幼龄胶园覆盖材料,通过3 cm、2 cm、1 cm生物材料覆盖和地膜覆盖、秸秆覆盖,以裸地为对照,研究不同覆盖材料对土壤养分及温度的影响。结果表明,生物材料3 cm、1 cm处理硝态氮含量显著高于其他4个处理;薄膜覆盖处理速效磷和全磷含量显著高于其他5个处理;秸秆覆盖处理速效钾含量显著高于其他5个处理;铵态氮、全氮和全钾含量6个处理间没有显著差异。薄膜覆盖和裸地的土壤温度没有显著差异,生物材料3 cm、2 cm、1 cm和秸秆覆盖的土壤温度显著低于裸地。

改性木质素绿色化学湿法混炼对橡胶与橡胶助剂性能的提升

从秸秆中清洁分离木质素,并对木质素进行甲基化改性和相容性改性,研究改性木质素绿色化学湿法混炼对橡胶与橡胶助剂性能的影响。结果表明:用改性木质素以绿色湿法混炼工艺制备的生物橡胶可提高轮胎胶料的粘合性能、耐磨性能和耐老化性能;用改性木质素以绿色湿法混炼工艺制备的生物基炭黑母胶、生物基白炭黑母胶、生物基碳纳米管母胶可提高轮胎胶料的性能;木质素改性氧化锌和癸酸钴可分别等量替代未改性氧化锌和癸酸钴用于轮胎胶料中,可以减量增效和降低成本。本技术有利于提升国产天然橡胶性能并实现秸秆高值化利用。

碱木质素/秸秆粉/橡胶复合材料的性能研究

采用机械混炼法制备碱木质素/秸秆粉/橡胶复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:在碱木质素与秸秆粉并用体系中,随着碱木质素用量的增大,胶料的门尼粘度增大,交联程度减小,正硫化时间延长;硫化胶的硬度和回弹值减小,拉伸强度和拉断伸长率增大,耐磨性提高,耐低温性变化不大;当碱木质素/秸秆粉并用比为2∶1时,复合材料的拉伸强度最大,耐磨性最好。

秸秆揉搓机物料抛送过程的理论分析与试验

针对揉搓机在抛料过程中存在的排料难、负荷大的问题,结合理论进行了抛料器主要工作参数的试验研究,对切碎物料进行了运动分析,并对抛料筒结构对抛送过程的影响进行了试验研究,建立了抛送叶板速度的数学模型。通过多次试验研究,确立了合理的抛料器结构参数。

秸秆炭/SBR/UHMWPE复合材料的制备与性能研究

采用双螺杆挤出的工艺成功制备出秸秆炭(SC)/丁苯橡胶(SBR)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)生物质复合材料,并对复合材料的微观形貌、拉伸、线性热膨胀系数(LCTE)及动态力学(DMA)进行了探究。通过扫描电镜发现SC、SBR与UHMWPE在没有添加任何偶联剂的情况下,形成了较好的界面结合;SC/SBR/UHMWPE质量比为70/15/15的复合材料拉伸强度为55.86 MPa,较纯UHMWPE提升了154.84%,其断裂伸长率较质量比为70/0/30的复合材料仍提升了84.73%;随着秸秆炭和丁苯橡胶的加入,材料的LCTE显著降低,储能模量有所提升,材料的热稳定性得到较大改善。此种复合材料对于拓宽超高分子量聚乙烯的应用范围以及有效利用生物质秸秆资源提供了一种思路。

秸秆袋装微贮饲料加工机械的研究

秸秆袋装微贮饲料是一种营养价值高、采食和吸收率高、便于贮存和中长距离运输的饲料,是秸秆产业化的一项新技术。研究了商品化秸秆袋装微贮饲料加工机械,并提出了相应的饲料生产工艺。

红豆秸秆灰改性沥青结合料的路用性能研究

为对红豆秸秆灰进行基质沥青的改性效果作出评价,针对不同掺量(3%、9%和15%)的红豆秸秆灰对基质沥青物理性能的影响,采用常规的三大指标进行相关研究。通过动态流变试验和弯曲梁流变试验对红豆秸秆灰改性沥青结合料的流变学行为作出探究,并对其高、低温性能作出评价。采用傅里叶红外光谱扫描对红豆秸秆灰改性后的官能团变化进行分析。并且将红豆秸秆灰与废橡胶粉作为沥青改性剂时的性能进行了对比。试验结果表明:红豆秸秆灰作为沥青改性剂使得沥青材料在硬度和高温稳定性能方面得到提升,但在低温性能方面产生降低。相较于废橡胶粉来看,红豆秸秆灰在硬度和中温性能方面依然具有优势。

玉米秸秆改性废胶粉复合材料研究进展

废轮胎橡胶经粉碎和机械剪切制得废胶粉,属于热固性聚合物很难降解,回收利用成本高,而且在加工胶粉过程中其结构受到破坏力学性能较差,这些因素限制了它的应用。然而它仍具有一定弹性、耐磨性和抗滑性,仍然保留一些橡胶优异的性能,对其进行适当的改性还能够应用,有望替代目前短缺的橡胶及制备板材及路面材料。本文综述了国内外废胶粉的应用领域和国内外研究现状,尤其对玉米秸秆改性废胶粉复合材料的应用及研究现状进行了综述和分析,并在此基础上,对玉米秸秆改性废胶粉复合材料的应用前景进行了展望。

热氧老化对麦秸秆/橡胶/PE仿藤条性能的影响

秸塑复合材料(SPC)是一种使用秸秆纤维替代木材纤维的新型木塑复合材料。以麦秸秆和低密度聚乙烯为原料,利用天然橡胶增韧的特性开发出了麦秸秆/橡胶生物质仿藤条。在100℃条件下加速热氧老化60天,观察分析其力学性能和微观结构的变化规律。结果表明,初始条件下,一方面麦秸秆纤维的加入降低了仿藤条的力学性能;另一方面橡胶的加入增强了仿藤条的韧性,起到了弥补作用。老化过程中,材料表面出现裂纹,生物质和PE界面的结合官能团丧失,界面结合能力降低,力学性能下降。结合动力学模型,0~15天为快速降解阶段,材料断裂伸长率降低较快,橡胶的加入降低了老化速率,老化系数降低了70%。含有橡胶的仿藤条在15~60天的老化过程中保持较低的老化速率,起到了抗老化作用。

天然纤维及其改性技术在橡胶材料中的应用研究

秸秆纤维和纳米纤维素是天然纤维中的两种重要品种。介绍了秸秆纤维的物理和化学处理方法以及纳米纤维素的制备方法及其改性技术在橡胶材料中的应用情况,指出了其今后的发展方向。