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1.
《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2016,(2)
通过偶联剂KH550改性纳米Al_2O_3后加入到木纤维中,再与PP进行混炼,热压成型,制得复合材料。测试其力学性能并利用红外、扫描电镜进行表征。分析表明KH550能够很好地改性纳米Al_2O_3,添加纳米Al_2O_3改善了PP和木纤维之间的界面相容性,宏观上表现为力学性能提高。当纳米Al_2O_3添加质量分数为5%时,复合材料的力学性能提升最大,其弯曲强度、弯曲模量、冲击强度分别是43.79 MPa,3817 MPa,7.515 KJ·M2,对比未添加纳米粒子的复合材料分别提升55%、34%、21%。 相似文献
2.
层状木材陶瓷的制备及表征 总被引：1，自引：0，他引：1
用山毛榉薄木/酚醛树脂(PF)复合材料在常压下密闭隔氧烧结制备具有层状结构的木材陶瓷.用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射仪(XRD)对试件的结构和物相进行研究.SEM分析显示:木材陶瓷具有清晰的层状结构,保留了木材作为生物模板的天然特征.XRD的研究结果表明:提高烧结温度在改善木材陶瓷可石墨化程度的同时还能提高其纯度.烧结温度和树脂含量对层状木材陶瓷的力学性能和孔隙结构具有双重作用:抗弯强度在800℃之前迅速增加,在1 200℃附近出现转折点;表观密度呈现出与此基本相同的现象;真密度随着烧结温度和树脂含量的增加而增加.层状木材陶瓷的断裂韧性为0.8～1.2 MPa·m1/2,是采用常规方法制备的木材陶瓷的2倍多,且层状结构能够提高裂纹的扩展容限,避免破坏过程中的灾难性断裂. 相似文献
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为探索纳米CaCO3对增强生物可降解复合材料力学性能的影响,采用混炼、注射成型工艺制备纳米CaCO3改性木纤维/聚乳酸复合材料,研究了纳米粒子添加量（1wt%,2wt%,3wt%,4wt%）及粒子预处理（偶联剂,硬脂酸,偶联剂-硬脂酸）对材料拉伸性能与冲击性能的影响。随着CaCO3添加量增加,复合材料力学强度先增大后减小,质量分数2%时材料拉伸强度和冲击强度分别提高8%与20%,粒子的增韧效果明显。预处理不仅能增强木纤维与聚乳酸的结合,也提高了纳米粒子分散性,增强材料整体力学性能。纳米粒子在聚合物基体中的分散性及其与聚合物界面结合是影响材料性能的关键。 相似文献
4.
为解决现有模板法制备多孔碳化硅木陶瓷材质呈各向异性、孔结构不可控的问题,实现多孔碳化硅木陶瓷的功能化利用,利用聚碳硅烷(PCS)将杨木木粉通过浸渍改性为木陶瓷粉体,采用粉末烧结法制备多孔碳化硅木陶瓷,并通过施加淀粉造孔剂对木陶瓷的孔结构进行调节。采用热重-红外联用手段(TG-FTIR)分析了木陶瓷粉体的裂解特性,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和压汞仪(MIP)表征了木陶瓷的物相组成、微观形貌及孔径分布,利用阿基米德法和同轴环施力法测定了木陶瓷的开口孔隙率及抗弯强度,分析了不同种类淀粉造孔剂对其开口孔隙率及力学性能的影响规律。结果表明,淀粉造孔剂的加入基本不影响木陶瓷的烧结过程及物相组成。木陶瓷的成分主要是β-Si C,材质呈各向同性。3种淀粉造孔剂的成孔趋势类似,当淀粉的添加量较低时(5%～10%),由分散的淀粉颗粒可形成直径10μm左右的形状较为规则的开孔。造孔剂添加量高于10%后,团聚的淀粉颗粒将形成直径达30～40μm的大孔。随着造孔剂添加量的增加,木陶瓷开口孔隙率由68%提高到80%,但抗弯强度逐渐降低,由5 MPa左右下降至3 MPa左右。从实用角度考虑,淀粉造孔剂应选为红薯淀粉,理想添加量应为10%～15%,此时,木陶瓷开口孔隙率为71%～77%,并且具有4.0～4.7 MPa的抗弯强度。 相似文献
5.
通过超声波分散改性技术对硅烷偶联剂KH570改性的纳米碳酸钙进行表面改性制备了改性纳米碳酸钙,采用熔融共混法制备了木纤维(WF)/聚丙烯(PP)/纳米碳酸钙三元复合材料。使用ARES旋转流变仪系统研究了复合材料的动态流变性能。结果表明:扫描频率、温度及纳米Ca CO3含量均会对体系的流变性能产生影响。随着扫描频率的增大,体系的储能模量G′与损耗模量G″越大,而复数粘度η*则减小,温度升高时复数粘度和松弛时间降低。当纳米Ca CO3加入量≤15%(质量分数)时,随着纳米Ca CO3含量的增加,WF/PP/纳米Ca CO3复合材料的储能模量、损耗模量和复数黏度逐渐增加且均高于WF/PP,当纳米Ca CO3加入量15%(质量分数)时,反而呈下降趋势。 相似文献
6.
木粉/酚醛树脂烧结制造木陶瓷的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
利用砂光木粉浸渍酚醛树脂后经高温真空炭化处理制成木陶瓷,研究了炭化温度对木陶瓷尺寸收缩、碳得率、密度变化、抗压和抗弯强度的影响。研究表明,650℃以上随着炭化温度的升高木陶瓷的尺寸收缩增加不大、碳得率降低、密度减小、抗压和抗弯强度增大。 相似文献
7.
以稻秸(Oryza sativa L.)纤维纸浆为原料,利用高压超声波震荡使纸浆纤维纤丝化,制得稻秸微/纳米纤丝,并将其作为增强材料填充到聚丙烯基体中制备丁稻秸微/纳米纤丝增强聚丙烯纳米复合材料,研究了稻秸微/纳米纤丝以及改性剂(马来酸酐接枝聚丙烯)的不同添加最对于复合材料拉伸性能的影响.结果表明:稻秸微/纳米纤丝的添加量为5%时,复合材料的拉伸强度最大,为31.71MPa.拉伸模量随稻秸微/纳米纤丝添加量的增加而逐渐增加,当添加量为8%时达最大值.拉伸断裂伸长率则随添加量增加而减小.改性剂的添加量对于聚丙烯基体及稻秸微/纳米纤丝增强聚丙烯纳米复合材料的拉伸强度和拉伸断裂伸长率无显著的影响.在改性剂添加量为4%时,聚丙烯基体及稻秸微/纳米纤丝增强聚丙烯纳米复合材料的拉伸模最均达到最大值. 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
10.
纳米纤维素增强木塑复合材料的性能研究 总被引：1，自引：0，他引：1
《林产化学与工业》2015,(5)
以杨木粉为原料制备出纳米纤维素(CNF),然后采用物理预处理法和聚氧化乙烯(PEO)分散剂法利用CNF增强木粉/高密度聚乙烯(HDPE)复合材料,通过挤出成型的方式制备CNF/HDPE/木粉复合材料。以直接干混法制备的复合材料为对照样,比较了2种预处理方法对CNF的分散程度和对木塑复合材料的增强效果,并对样品的微观形貌和力学特性进行了分析与测定。结果表明:经酸碱处理和研磨处理可有效去除杨木中的半纤维素和木质素,并得到直径几百纳米的纤维素纤丝。SEM分析表明,2种预处理方式制备的CNF/HDPE/木粉复合材料都取得了较好的分散效果,纤维不再是以分散相填充在塑料中,而是以三维网状细丝结构穿刺于塑料和木粉颗粒中,复合材料由脆性断裂变为韧性断裂。力学性能测试结果表明,2种预处理方式制备的CNF/HDPE/木粉复合材料的抗弯强度和弹性模量都有了显著的提高,当CNF的添加量为20%时,利用物理预处理法和PEO分散剂法制备的复合材料的抗弯强度为43.3和38.7 MPa,相比于对照样(31.8 MPa),分别提高了36.2%和21.7%,弹性模量为3 342和3 008 MPa,相比于对照样(2 243 MPa),分别提高了48.9%和34.1%,均达到了预期的增强效果;且物理预处理法增强效果更好,是一种环保而有效的预处理方法。 相似文献
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《林产化学与工业》2017,(4)
以KOH和Al_2O_3联合桐壳灰制备了固体碱催化剂(KOH-TSA-Al_2O_3),并将其用于催化桐油甲酯化。采用单因素及正交试验,以桐油甲酯化过程中桐油的转化率为指标,考察了催化剂KOH用量、烧结温度及桐壳灰添加量对甲酯化的影响,结果表明:当KOH用量为6 g、Al_2O_3用量为4 g、桐壳灰分添加量为3 g,烧结温度700℃下煅烧10 h制备的固体碱催化剂催化桐油甲酯化效率最高,为76.34%。对得到的固体碱催化剂进行碱量、SEM及XRD分析,结果显示该固体碱催化剂表面为树状多枝结构;加入桐壳灰后,该催化剂产生CaO、MgO和SiO_2等新相。与0~#柴油相比,该催化剂催化下制备的生物柴油具有更优良的性能。 相似文献
12.
为研究氧化铁(Fe_2O_3)与聚磷酸铵(APP)对聚氨酯木粉复合发泡材料(FWPC)的阻燃效果和抑烟性能,制备了添加不同质量分数Fe_2O_3和APP的FWPC试样。采用锥形量热仪测试样品的燃烧性能、热重分析仪测试样品的热稳定性;采用傅里叶红外光谱对燃烧后的残炭官能团进行分析,研究添加不同比例的Fe_2O_3和APP对聚氨酯木粉复合发泡材料的阻燃和抑烟性能的影响。结果表明:1)与空白对照样相比,添加质量分数为2%的Fe_2O_3和18%的APP的试样点燃时间(TTI)延迟了66.7%,热释放速率(HRR)和热释放速率峰值(PHRR)分别下降了33.9%和39.8%,有效燃烧热(EHC)也下降了12.6%,说明添加一定比例的Fe_2O_3和APP对FWPC的阻燃作用明显;2)添加3%Fe_2O_3和17%APP时,试样的总烟释放量(TSR)、总烟产量(TSP)和比消光面积(SEA)分别比空白对照样下降38.2%,37.4%和27.1%,说明Fe_2O_3和APP对FWPC具有明确的阻燃及抑烟作用;3)Fe_2O_3和APP同时加入FWPC时,分解温度比空白对照样有所上升,特别是添加2%Fe_2O_3和18%APP试样的质量残余率高达65.0%,说明加入适宜比例的Fe_2O_3和APP可以提高凝聚相阻燃效果,从而提高FWPC的热稳定性;4)傅里叶红外光谱显示,在1 050和1 429 cm~(-1)处,添加Fe_2O_3和APP的试样的吸收峰强度明显弱于空白对照样,这两处强吸收峰分别归属于C—O伸缩振动和CH_2剪式振动或者弯曲振动,表明燃烧产物中存在脂肪族醇类物质,不加阻燃剂的聚氨酯发泡木塑复合材料燃烧完全,而加入Fe_2O_3和APP会影响残炭中官能团的组成结构。总体上看,在FWPC中添加适宜比例的Fe_2O_3和APP后,试样的HRR和TSR均有明显下降,说明2种添加剂对FWPC具有很好的阻燃及抑烟效果。 相似文献
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以桉木粉、低密度聚乙烯（LDPE）和马来酸酐接枝低密度聚乙烯（LDPE-g-MAH）为主要原料,采用熔融共混法制备木塑复合材料（WPC）,并以γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性纳米二氧化硅（Nano-SiO2）与有机磷阻燃剂（D-bp）为复配阻燃剂对其进行阻燃改性。通过锥形量热、热重分析（TGA）对WPC的阻燃性能、热性能进行分析。结果表明:当改性NanoSiO2与D-bp添加量分别为3%和7.5%时,协同阻燃WPC具有优异的综合性能,峰值热释放速率、总热释放量、峰值质量损失速率和峰值比消光面积分别为358.3 kW/m2、103.4 MJ/m2、0.123 g/s和693 m2/s,与未阻燃改性WPC相比分别降低25.7%、21.8%、51.6%和85.5%;失重5%的热分解温度和残炭率为276.2℃和17.9%,分别提高119℃和5.3%;拉伸强度也提高了61.8%。 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2017,(10)
木质纤维经预处理后,添加KH550分散改性后的纳米Al_2O_3粒子,再与PVC与DOP等组分挤捏后的混合物一起混炼造粒,热压成型制得试样。测试试样力学性能后,对其进行FTIR,SEM,TG分析表征。结果表明:KH550成功接枝到纳米Al_2O_3粒子上;纳米Al_2O_3改善了木质纤维与PVC的界面结合,提高了复合材的力学性能和热稳定性。当纳米Al_2O_3粒子质量分数达7%时,含DOP40%的试样拉伸强度为5.6 MPa,比未添加纳米粒子的提高74%,断裂拉伸率为12.8%,提高10%;磨耗量为0.14 g,耐磨性提高30%;而含DOP80%的试样拉伸强度为3.2 MPa,比未添加纳米粒子的提高57%,断裂拉伸率为215.9%,提高124%;磨耗量为0.15 g,耐磨性能提高80%。 相似文献
16.
采用均匀实验设计方法,通过单因素及两因素间交互作用情况,探讨工艺参数对稻壳-木刨花复合板内结合强度(IB)的影响。在试验研究范围内,密度、芯层比例、芯层施胶量、热压温度、热压时间对复合板IB影响显著,表现为IB随密度的增大先增大后减小,随芯层比例和芯层施胶量的增加而增加,随热压温度和热压时间的增加而减小。当密度为0.77 g/cm3、芯层比例为60%~65%、芯层施胶量为4.5%、热压温度为170℃、热压压力为2.5 MPa、热压时间为20 s/mm时,在兼顾生产效率与生产成本的同时,能够获得IB良好的稻壳-木刨花复合板。 相似文献
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《林业工程学报》2017,(6)
甲醛是室内常见污染气体,主要源于板式家具和人造板装饰材料中,长期接触会对人体健康产生极大威胁。以人造板饰面用薄木、微薄木、三聚氰胺浸渍原纸为对象,通过浸渍掺杂纳米二氧化钛(Ti O2)的掺杂三聚氰胺树脂胶黏剂,探索3种浸渍处理材料对饰面人造板的甲醛控释能力。研究结果表明,纳米Ti O2的加入,能够不同程度的降低薄木、微薄木、浸渍纸3种材料饰面人造板的甲醛释放。随着纳米Ti O2添加量的增加,饰面人造板的甲醛释放量呈逐步下降的趋势。当纳米Ti O2添加量达到2%质量分数时,微薄木饰面人造板甲醛释放量最低,仅为未处理板材的32.9%。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)与差示扫描量热法(DSC)分析结果表明,纳米Ti O2掺杂处理三聚氰胺树脂胶黏剂未生成新物质,不会影响热压过程中胶黏剂在饰面材料表面的固化,但对材料表面的润湿性有一定影响。 相似文献
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以脲醛树脂作为浸渍剂,纳米SiO_2作为改性材料对速生桉木进行改性处理,以纳米SiO_2质量与脲醛树脂浸渍溶液固含量的质量比(W)、高温处理温度(H)和时间(T)作为影响因素,探究浸渍高温热处理改性对速生桉木力学性能的影响。研究结果表明:浸渍高温热处理能够提高桉木的握钉力、抗弯强度和抗弯弹性模量。当W为2%、H为180℃、T为4 h时,浸渍热处理桉木的径面和弦面握钉力达到了理想值;当W为1%、H为160℃、T为4 h时,浸渍热处理桉木的端面握钉力较为理想;当W为1%,H为160℃、T为2 h时,浸渍热处理桉木具有较好的抗弯强度和抗弯弹性模量。 相似文献
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利用浸渍用蔗糖-三聚氰胺-甲醛(SMF)树脂与无机纳米耐磨材料制备耐磨涂层,涂布于浸渍薄木,与杨木单板复合制备三层杨木饰面地板。采用单因素试验法考察无机纳米材料种类、粒径、添加量、超声时间与超声温度对地板表面耐磨性的影响,利用傅里叶变换红外光谱与扫描电子显微镜对无机耐磨材料改性SMF树脂与饰面板表面变化进行分析与表征。结果表明:选择粒径为80 nm的纳米三氧化二铝LLAL-01,添加量为25 g/m2,超声震荡40 min,反应温度为60°C时,饰面的三层杨木地板表面磨耗值为0.046 g/100 r,远小于GB/T 15102—2017标准耐磨磨耗值0.080 g/100 r。 相似文献