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【目的】根据木质素结构特点,探究一种木质素基泡沫炭制备方法,为木质素制备新型炭材料提供新的技术方法和产品。【方法】以酶解木质素为碳质前驱体,以氯化锌和酚醛树脂为催化剂和增强剂,在未添加发泡剂的情况下,经混合塑化、发泡、固化、炭化等工艺制备木质素基高比表面积泡沫炭;采用热重分析、扫描电子显微镜和氮气吸附等方法分析木质素发泡机理、过程以及制备的泡沫炭结构;通过测试泡沫炭的密度、机械性能、开孔率等质量指标,探讨发泡温度、氯化锌和酚醛树脂用量对泡沫炭结构的影响。【结果】热重分析结果表明,氯化锌显著催化并降低木质素热分解温度,使木质素发生热分解的温度与发生软化/塑化的温度重合,为木质素热分解产生的挥发性物质发挥发泡功能提供合适温度区域,酚醛树脂与木质素之间形成的三维网状结构赋予发泡前驱体较好的韧性和强度,为木质素自发泡提供基础。160～180℃是合适的发泡温度;氯化锌用量显著影响泡沫炭的密度和孔隙率,酚醛树脂用量主要影响泡沫炭的孔泡尺寸和开孔率。在未添加发泡剂的情况下,采用自发泡方法制备出体积密度为0.26～0.46 g·cm-3、孔隙率为74%～85%、开孔率为82%～9... 相似文献
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聚氯乙烯/聚乙烯蜡接枝马来酸酐/竹粉复合材料制备的研究 总被引：3，自引：0，他引：3
用自制的聚乙烯蜡接枝马来酸酐(PEW-g-MAH)改性竹粉填充聚氯乙烯(PVC),制备PVC/PEW-g-MAH/竹粉复合材料.通过正交设计法探讨PEW-g-MAH接枝率及用量、竹粉粒径及用量对复合材料力学性能的影响.结果表明,在100gPVC中,加入用0.3g接枝率为1.16%的PEW-g-MAH改性的0.425mm竹粉30g,可得到力学性能较好的PVC/PEW-g-MAH/竹粉复合材料.其拉伸强度和缺口冲击强度分别由添加等量未改性竹粉体系的28.6MPa和3.05kJ/m2提高到30.01MPa和3.86kJ/m2. 相似文献
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研究了木质素/PVC复合材料的力学性能,并利用扫描电镜分析了木质素与PVC混合后的微观特征.与传统的人造板相比,木质素/PVC复合材料具有无甲醛释放,力学性能好,能充分利用废弃物,并可循环再利用等特点,有较好的环境效益,是一种新的环保型复合材料. 相似文献
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为提高木质素的反应活性,采用微波辅助加热方式,在HBr/十六烷基三正丁基溴化磷(HBr/TBHDPB)体系下对木质素进行脱甲基化改性。考察了HBr用量、反应温度、反应时间和催化剂用量对木质素改性反应的影响。通过紫外光谱(UV)、核磁共振氢谱(1H NMR)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)和元素分析等手段研究了木质素改性前后的官能团及分子质量变化,并由羟甲基化反应和曼尼希反应分析了木质素改性前后的活性变化。结果表明:木质素在微波辅助加热条件下,HBr用量为20 mmol/g,催化剂TBHDPB用量为木质素质量的2%,95℃反应1 h,制备的改性木质素含酚羟基为4.95%,相比原料木质素提高了32.71%,甲氧基为6.11%,相比原料木质素降低了20.44%。与甲醛反应的活性提高了18.15%,胺基侧链增加了7.54%。UV、1H NMR和FT-IR分析也表明,改性木质素的酚羟基含量增加,甲氧基含量降低。 相似文献
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将竹三醋酸纤维素(B-CTA)和棉三醋酸纤维素(C-CTA)用Lobe-Sourirajan成膜工艺制成C-CTA和B-CTA超滤膜。将B-CTA和C-CTA超滤膜以及B-CTA制成扫描电子显微镜(SEM)能观察的样品,并镀上一层金膜,然后置于SEM的样品室内。借助扫描电子显微镜观察了B-CTA和C-CTA超滤膜的显微结构。B-CTA的显微照片证明了它的亲水性。在相同的制膜条件下,B-CTA和C-CTA超滤膜结构类似。两膜的结构特征是致密皮层上枝网状孔洞、孔洞大小在0.1μ左右,横切面上的结构是大的指孔及孔壁上的海棉状结构组成,是不对称膜。根据反渗透分离机理,超滤膜的性能由二个因素控制:(1)水在膜面的优先吸附,这与膜材料的亲水性有关。(2)动态效应指出溶质和溶剂通过膜孔的流动性与膜皮层孔洞尺寸大小有关,所以结构上一致说明性能相似。因此我们得出B-CTA可以代替C-CTA制作超滤膜。我们还研究了不同添加剂含量对B-CTA超滤膜性能和结构的影响。在添加剂含量为零时,膜的凝胶是不均匀的,使得通量不高。当添加剂含量从零开始增加时,凝胶增强,孔隙率增加使得通量增加,而截留率减少较慢(见表和SEM照片)。 相似文献
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不同树种木粉/PVC复合材料天然耐腐性对比研究 总被引：1，自引：0，他引：1
选用5种不同树种木粉与PVC制备木塑复合材料,通过人工模拟加速试验对比研究不同组别复合材料对采绒革盖菌和绵腐卧孔菌的天然耐腐性差异,采用扫描电镜(SEM)和水分吸附测试深入分析腐朽菌对复合材料微观形貌及界面结合的影响,结果表明:不同组别复合材料对彩绒革盖菌耐腐性排序为:杉木/PVC马尾松/PVC白千层/PVC枫香/PVC尾巨桉/PVC复合材料;对绵腐卧孔菌耐腐性排序为:杉木/PVC尾巨桉/PVC、白千层/PVC、马尾松/PVC枫香/PVC复合材料。腐朽菌菌丝可通过木粉和PVC树脂界面结合空隙处进入试样内部进行侵蚀,从而降低复合材料间的界面结合,使其水分吸附率明显增加。 相似文献
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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. 相似文献
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为提高木质素的功能性,利用2-溴代异丁酰溴改性木质素制备木质素基引发剂,然后采用原子转移自由基聚合(ATRP)法将亲水单体甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、乙酸乙烯酯(VAC)和丙烯酸(AA)分别接枝到木质素上,合成亲水性木质素基接枝共聚物。对接枝聚合物进行接触角测试和红外光谱分析,结果表明:接枝单体甲基丙烯酸羟乙酯时,木质素接枝聚合物亲水效果最佳;木质素接枝前后接触角分别为45°、21.6°,接枝后木质素亲水性能提高。红外光谱分析显示,木质素接枝甲基丙烯酸羟乙酯(Lignin-g-PHEMA)共聚物中具有HEMA的特征峰,表明单体甲基丙烯酸羟乙酯成功接枝到木质素分子上。 相似文献
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纤维素气凝胶因具有强亲水性和低油水选择性,且目前纤维素气凝胶表面的疏水化处理过程较冗长,限制了其在油水分离领域的应用。为了解决上述问题,笔者以硫酸水解微晶纤维素制备得到的纳米纤维素(CNC)为原料,利用甲基三甲氧基硅烷(MTMS)在水相中对其进行硅烷化改性,通过冷冻干燥得到了硅烷化纤维素复合气凝胶。结果表明:所制备的纤维素复合气凝胶具有轻质、多孔特性,随着MTMS添加量的增加,密度逐渐升高(≤0.012 0 g/cm^3),孔隙率略有下降; MTMS的加入对纤维素复合气凝胶的微观形貌影响不大,其骨架结构以二维片层形貌为主,聚甲基硅氧烷均匀地包覆在纤维素片层表面; MTMS的加入使纤维素复合气凝胶的热稳定性明显提高,且未改变纤维素气凝胶的晶型结构,但导致其结晶度逐渐下降。纤维素复合气凝胶的表面接触角随着MTMS添加量的增加而升高,最高达到153.7°,表现出优异的超亲油/超疏水性能。作为吸油材料,超疏水纤维素复合气凝胶不仅可以吸附多种油类和有机溶剂(吸附容量达到52～121 g/g),而且表现出很好的循环使用性能。 相似文献
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Amphiphobic wood has successfully been fabricated using a combination of O2 plasma surface activation and coating of pre-hydrolyzed methyltrimethoxysilane (MTMS). The effect of O2 plasma activation on surface chemistry and surface roughness was investigated using X-ray photoelectron spectroscopy and laser scanning confocal microscope profilometry, respectively. Pre-hydrolyzed MTMS was used to impart oleophobicity to both softwood and hardwood samples with tunable hydrophilicity by adjusting the sonication time during pre-hydrolysis. Depending on hydrolysis time, the coated wood samples display wetting behavior ranging from superhydrophilic/oleophobic (immediate water absorption; motor oil contact angles 63.5° for hardwood and 62.4° for softwood) to amphiphobic (water contact angles 104.3° for hardwood and 91.1° for softwood; motor oil contact angles 68.7° for hardwood and 63.9° for softwood), without affecting visual appearance of the wood. For all plasma-activated MTMS-coated wood samples, no absorption of motor oil is observed for several months, indicating stable oil resistance. The intrinsic porosity of wood is also partially retained after coating. 相似文献
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以竹粉为原料制备纳米纤维素基体材料,以聚乙烯醇(PVA)为增强相,在酸性环境下采用冷冻干燥法制得PVA/CNFs(纳米纤维素)复合气凝胶;采用三甲基氯硅烷(TMCS)对其进行疏水改性处理,随后将其浸渍到还原氧化石墨烯(r GO)悬浮液中,最终制得疏水型r GO/PVA/CNFs复合气凝胶;通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)、接触角(CA)和吸油性能测试,对所制气凝胶的微观形貌、化学结构、疏水性能及吸油性能进行表征。结果表明:制得的复合气凝胶密度为6.78 mg/cm3,具有均匀的三维网状多孔结构,且孔洞结构表面均被石墨烯片层覆盖;经过TMCS疏水处理后,在气凝胶表面形成疏水层结构。FT-IR和Raman分析表明,TMCS疏水改性处理并未改变PVA/CNFs复合气凝胶的化学结构。经疏水处理后气凝胶与水的接触角为138°左右,吸油倍率为78 g/g左右,且吸附过程迅速,饱油后也能悬浮于溶液表面,便于回收再利用。 相似文献
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以中温碱抽提玉米秸秆渣为研究对象,考察了不同外源添加物对酶解工艺的辅助作用和影响机制。研究结果表明,采用中温碱抽提玉米秸秆可以脱除50.02%木质素,添加PEG6000辅助水解作用明显。当纤维素底物质量浓度40 g/L,酶用量在纤维素酶(Celluclast 1.5 L)15 FPIU/g和纤维二糖酶(Novozyme 188)30 BU/g水解48 h,添加PEG6000 4.0 g/L葡萄糖得率73.51%,酶解率84.51%,较未添加样品上升幅度分别达到26.2%和27.1%。添加PEG不仅可以减轻酶蛋白和碱抽提玉米秸秆渣的吸附,提高酶在液相中的分配,对纤维素酶活力和稳定性也具有显著的促进作用。PEG存在下纤维素酶1.5 L的滤纸酶活提高34.1%,稳定性提高57.3%。 相似文献
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以工业木质素为原料制造新型多孔炭材料木陶瓷,并对产品得率、强度及微观结构形态进行了研究。结果表明,随着酚醛树脂用量的增加,木质素陶瓷的质量得率和体积得率略有增加,抗弯强度大大提高,抗压强度也提高明显。当木质素与酚醛树脂质量比为1．33∶1时,木质素陶瓷的抗弯强度为1．88MPa,抗压强度达3．86kN/cm~2。微观结构分析表明,在木质素—酚醛树脂复合板中有团块状木质素夹杂出现,高温烧结后样品孔隙结构增多。高温烧结前后样品的比表面积分别为0．2448m~2/g和0．9742m~2/g。 相似文献
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落叶松落叶病和枯梢病合并防治研究 总被引：1，自引：0，他引：1
在林间应用25%嘧菌酯悬浮剂对落叶松落叶病和枯梢病进行共同药效测定和防治试验,结果表明:在药效测定中,200 g(a.i.)·hm-2剂量防治落叶病效果为86.0%;250g(a.i.)·hm-2和300 g(a.i.)·hm-2剂量防治枯梢病效果分别为85.4%和87.1%。在防治试验中,250 g(a.i.)·hm-2和300 g(a.i.)·hm-2剂量防治落叶病效果分别达到87.1%和88.7%;使用相同剂量药剂防治枯梢病效果分别为86.7%和88.9%。建议林间应用防治剂量为200~300 g(a.i.)·hm-2。两种病害在同一林分共同防治时,应重点考虑对枯梢病防治效果。 相似文献
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以赤峰36号杨1 a生幼苗为材料,采用渗透胁迫处理的方法,研究杨树幼苗生理指标对水分不同强度胁迫的响应,结果表明:在3种水分强度胁迫下,杨树幼苗各生理指响应不同,当PEG体积分数为10%时,苗木水势和POD活性较对照变化明显,但MDA含量和质膜相对透性变化不显著,说明该强度的水分协迫未对杨树幼苗造成生理伤害;当PEG质量分数为15%时,虽然MDA含量较对照变化不显著,但苗木水势、POD活性和质膜相对透性却发生了显著变化,尤以质膜相对透性变化明显,说明该强度的水分协迫已对细胞造成了伤害;当PEG质量分数达到20%时,4种生理指标较对照均出现显著变化,说明该强度的水分胁迫对幼苗造成了严重伤害。 相似文献
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粉煤灰具有较高的孔隙率和比表面积,能吸附去除水中多种污染物。以粉煤灰为主要原料制成球形复合滤料,可以解决粉煤灰粉末难以有效利用的问题。利用粉煤灰基质滤料分别对水中高浓度和低浓度Cr（Ⅵ）进行静态吸附实验,探究吸附时间、滤料量、初始浓度对Cr（Ⅵ）吸附效果的影响。结果表明：该粉煤灰基质滤料对水中高浓度（10~30.00mg/L）的Cr（Ⅵ）具有较强的吸附能力,滤料投加量对Cr（Ⅵ）去除效果影响较大,时间对Cr（Ⅵ）的去除影响较小。在滤料用量为700g/L,控制温度为35℃,初始浓度为30mg/L,转速为200 r/m in的条件下振荡60m in,Cr（Ⅵ）去除率可达到85.25%以上。 相似文献
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聚乙二醇和高温热处理复合改性对杨木吸水性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
木材易吸水、尺寸稳定性差等缺陷严重限制了其应用,通过聚乙二醇浸渍、热处理改性可以改善这些不足。通过采用3种不同分子量的聚乙二醇(PEG1000、PEG2000、PEG4000)对杨木进行预处理,然后在不同温度条件下(120℃、140℃、160℃、180℃、200℃)进行热处理,研究不同条件复合处理对杨木试材吸水性的影响。试验表明,热处理可以改善试件初期的吸水性能,PEG浸渍处理则能抑制试件长期吸水,通过复合改性处理可以达到同时控制试件短期和长期水分吸收的目的。 相似文献