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糠醇-环氧植物油复合改性毛白杨木材的物理力学性能
1
作者 刘美宏 闫琦铭 +2 位作者 訾龙博 雷亚芳 闫丽 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期149-159,共11页
【目的】采用糠醇-环氧植物油复合改性方法,改善糠醇改性降低木材韧性的问题,促进其在建筑结构领域的应用。【方法】将环氧大豆油和环氧亚麻油2种环氧植物油以不同添加量与糠醇溶液复配制备浸渍液,采用满细胞法处理毛白杨木材,获得不同... 【目的】采用糠醇-环氧植物油复合改性方法,改善糠醇改性降低木材韧性的问题,促进其在建筑结构领域的应用。【方法】将环氧大豆油和环氧亚麻油2种环氧植物油以不同添加量与糠醇溶液复配制备浸渍液,采用满细胞法处理毛白杨木材,获得不同环氧植物油添加量的糠醇-环氧植物油复合改性材。利用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)探究糠醇、环氧植物油在木材细胞结构中的分布规律,揭示其化学反应关系。分析复合改性材的力学性能变化,优选适宜增韧剂添加量。【结果】复合改性材SEM观察并结合其增重率和密度测试结果(显著增加)证明,糠醇树脂和环氧植物油可浸渍到木材细胞结构中。FTIR分析表明,环氧植物油与糠醇发生开环反应。与糠醇改性材相比,环氧大豆油添加量为20%(质量分数,下同)时,复合改性材气干/吸水饱和的弦向和体积湿胀率降低幅度最大,分别降低36.9%、20.0%和35.9%、30.7%,且抗湿胀系数(ASE)最大;环氧亚麻油添加量为40%时,复合改性材气干/吸水饱和的弦向和体积湿胀率降低幅度最大,分别降低52.5%、65.6%和41.5%、46.0%,且ASE最大,环氧植物油加入能够显著提高糠醇改性材的尺寸稳定性。环氧大豆油和环氧亚麻油添加量为20%时,复合改性材的抗弯强度(MOR)和静态硬度提高幅度最大,与糠醇改性材相比,分别提高17.9%、25.3%和30.0%、25.1%。环氧大豆油和环氧亚麻油添加量为40%时,复合改性材的抗弯弹性模量(MOE)提高幅度最大,与糠醇改性材相比,分别提高22.7%、21.1%。与其他力学性能相比,环氧植物油对糠醇改性材的韧性提高幅度最大。环氧大豆油和环氧亚麻油添加量为40%时,复合改性材的冲击韧性分别提高88.7%、59.8%。环氧植物油添加可显著提高糠醇改性材的MOE、MOR和静态硬度,改善其韧性下降问题。【结论】环氧植物油添加量20%的复合改性材物理 展开更多
关键词 毛白杨木材 糠醇-环氧植物油 复合改性 增韧 物理力学性能
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无机粉体填充PBAT/PBS/PLA共混薄膜的制备与性能 被引量：1
2
作者 肖湘莲 雷雅芳 +6 位作者 游琳 彭茂荣 杨义浒 周超 陈锐 张向南 黄建平 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期21-26,共6页
将不同含量的聚丁二酸丁二酯(PBS)、碳酸钙(CaCO_(3))/滑石粉(Talc)、聚乳酸(PLA)与聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(PBAT)进行熔融共混改性,研究各组分含量对PBAT/PBS/PLA共混材料加工性能、拉伸性能及其吹塑薄膜的拉伸性能、直角撕裂强度... 将不同含量的聚丁二酸丁二酯(PBS)、碳酸钙(CaCO_(3))/滑石粉(Talc)、聚乳酸(PLA)与聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(PBAT)进行熔融共混改性,研究各组分含量对PBAT/PBS/PLA共混材料加工性能、拉伸性能及其吹塑薄膜的拉伸性能、直角撕裂强度和热封强度的影响。采用熔体流动速率(MFR)仪、万能试验机、热封试验仪、差示扫描量热仪对PBAT共混薄膜的加工性能、力学性能和热封性能等进行测试。结合3因素3水平设计正交试验来优化试样配方,并对试验结果进行了正交试验极差分析。结果表明,PBAT/PBS/PLA共混材料的MFR值均在2.6~4.3 g/10 min范围内,薄膜吹塑成型加工稳定性良好。根据薄膜力学性能极差分析结果提出了最佳配方:PBAT含量为100质量份、PBS含量为10质量份、CaCO_(3)/Talc质量比为10/10和PLA含量为2质量份,验证试验结果表明,该配方制备的吹塑薄膜各项力学性能最高,横向、纵向拉伸强度分别为23.2 MPa和27.3 MPa,横向、纵向断裂伸长率分别为988%和1 137%,横向、纵向直角撕裂强度分别为126.4 N/mm和121.2 N/mm,热封强度为7.94 N/15 mm,通过将热封温度从90℃提高到95℃,热封强度提高到9.46 N/15 mm,达到最高。 展开更多
关键词 聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯 聚丁二酸丁二酯 聚乳酸 薄膜 力学性能 热封强度
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磷酸活化软木制备活性炭 被引量：1
3
作者 徐绘 雷亚芳 冯宏伟 《化工科技》 CAS 2020年第5期26-29,共4页
以软木粒子为原料,磷酸为活化剂,用化学活化法制备软木活性炭。研究了活化温度、浸渍比[m(磷酸)∶m(软木)]、φ(磷酸)等不同的工艺条件对软木活性炭的w(灰分)、得率、吸附性能的影响。实验得出对活性炭吸附性能影响最大的是活化温度,其... 以软木粒子为原料,磷酸为活化剂,用化学活化法制备软木活性炭。研究了活化温度、浸渍比[m(磷酸)∶m(软木)]、φ(磷酸)等不同的工艺条件对软木活性炭的w(灰分)、得率、吸附性能的影响。实验得出对活性炭吸附性能影响最大的是活化温度,其次是浸渍比和φ(磷酸)。磷酸活化软木制备活性炭的w(灰分)均低于2%,w(灰分)最小值达0.56%。采用磷酸活化制备软木活性炭较优的工艺条件为m(磷酸)∶m(软木)=2.0,φ(磷酸)=25%~35%,活化温度350~400℃。 展开更多
关键词 活性炭 磷酸 软木 工艺
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热压工艺对桑枝重组方材尺寸稳定性的影响 被引量：3
4
作者 张静 黄钟惠 +1 位作者 肖建平 雷亚芳 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2017年第10期67-76,共10页
【目的】分析热压工艺参数对桑枝重组方材尺寸稳定性的影响,为桑枝重组方材的制备提供参考。【方法】以桑枝为原材料,以聚合异氰酸酯(P-MDI)为胶黏剂,以桑枝重组方材相对湿度在30%-65%-85%调湿过程中逐渐增加和逐渐减小时宽度、厚度方... 【目的】分析热压工艺参数对桑枝重组方材尺寸稳定性的影响,为桑枝重组方材的制备提供参考。【方法】以桑枝为原材料,以聚合异氰酸酯(P-MDI)为胶黏剂,以桑枝重组方材相对湿度在30%-65%-85%调湿过程中逐渐增加和逐渐减小时宽度、厚度方向的湿胀率及干缩率为考察指标,通过正交试验研究施胶量(6%,8%,10%)、密度(0.6,0.7,0.8g/cm3)、热压时间(35,40,45min)及热压温度(150,160,170℃)对制备的桑枝重组方材尺寸稳定性的影响。【结果】施胶量、密度、热压时间对桑枝重组方材宽度、厚度方向的湿胀率及干缩率的影响均随参数取值的增大而降低,热压温度对其的影响则随取值增大先降低后升高;影响桑枝重组方材湿胀率与干缩率的试验因素主次顺序为:密度>热压温度>施胶量>热压时间。在改变桑枝重组方材相对湿度的过程中,其厚度方向的湿胀率与干缩率均小于宽度方向,具有较强的方向性;同时,其宽度方向和厚度方向的干缩率明显大于其所对应的湿胀率,即存在吸湿滞后现象。【结论】密度对桑枝重组方材影响极显著,施胶量、热压时间和热压温度对其湿胀率与干缩率的影响均不显著。 展开更多
关键词 桑枝重组方材 热压工艺 尺寸稳定性
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棉秆和桑枝疏解木束干燥特性的研究 被引量：2
5
作者 时萌蒙 雷亚芳 +2 位作者 宋孝周 张保健 肖建平 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2016年第9期128-134,共7页
【目的】对棉秆、桑枝疏解木束干燥特性进行分析,获得2种疏解木束干燥的最优工艺,为生物质资源的综合利用提供参考。【方法】以棉秆、桑枝疏解木束为研究对象,采用电热鼓风干燥箱进行试验,在单因素试验结果基础上确定L9(34)正交试验因... 【目的】对棉秆、桑枝疏解木束干燥特性进行分析,获得2种疏解木束干燥的最优工艺,为生物质资源的综合利用提供参考。【方法】以棉秆、桑枝疏解木束为研究对象,采用电热鼓风干燥箱进行试验,在单因素试验结果基础上确定L9(34)正交试验因素水平,研究木束初始干基含水率、气流温度、干燥箱装载率等因素对木束干燥特性的影响,运用极差分析法和方差分析法比较各因素对干燥时间影响的差异,干燥时间以将木束干基含水率降至6%为准,含水率的测定参照国家标准GB/T 1931-2009。【结果】棉秆、桑枝疏解木束的干燥可采用高温快速干燥方式,其中棉秆束的最优干燥工艺参数为初始干基含水率60%、气流温度110℃、干燥箱装载率35%,在此条件下,干燥时间为31min;桑枝木束最优干燥工艺参数为气流温度120℃、初始干基含水率80%、干燥箱装载率45%,在此条件下,干燥时间为65min。【结论】在重组方材生产过程中,对不同的材料需要合理控制干燥条件,以节约成本优化重组方材的生产工艺。 展开更多
关键词 棉秆 桑枝 疏解木束 干燥工艺
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