编辑: 人间点评 | 2013-01-25 |
一、机械化程度进一步提高,其
二、竹薄片制造和饰面技术以及各种竹装饰制品迅速发展,其
三、竹材化学加工利用技术日趋成熟,如竹碳和竹醋液、竹纤维等等.但是,目前竹材工业化利用还存在许多及待解决的问题,突出表现在:竹材利用率较低,如竹材胶合板竹子利用率为40%左右、竹席竹帘胶合板的竹材利用率约50%、竹地板、集成竹方、竹筷、竹拉丝等竹材的直接利用率仅为20%.大量的竹材成为废料,由于其中竹青、竹黄所占比例较高,用其生产的胶合制品的性能很差,不能满足技术性能要求,因此,绝大多数仍作为锅炉燃料使用. 随着科技的飞速发展,泡沫塑料已成为重要材料之一,以塑料为基本成分,通过物理或化学方法填充大量气泡得到的泡沫塑料,与纯塑料相比,具有密度小、比强度高、能量吸收能力强、隔音隔热性能好、美观实用等一系列特点,已广泛应用于轻工、纺织、医用等各个领域,并已成为世界六大合成高分子材料之一.发泡材料的大量使用在改善着人们生活的同时,对日益枯竭的石油资源消耗和其废弃物对环境所造成的负面影响也正在引起人们的高度关注,传统的泡沫塑料废弃后因不能降解而引起的 白色污染 也已成为世界范围的环保难题.因此,以可再生的天然资源为原料,研究开发环境友好性泡沫材料是近年来颇受重视的课题之一. 竹材液化发泡材料的研究 2.1竹材液化发泡材料的研究意义 正因为在竹材工业化利用过程中产生了大量的竹废料,所以本文以竹材加工剩余物及竹地板加工剩余物为原料进行竹材化学利用的研究,将竹材转化为酚醛液体进而采用发泡工艺制成材料.这样,竹材残料可以转变为应用价值高的高分子材料. 本课题提出利用竹材剩余物液化使其转化成为具有较高羟值含量的半流体物质,将液化产物经树脂化后制得发泡材料,并研究发泡材料的性能,将其作为轻质隔墙体材料应用于建筑领域.该项目研究为提升我国农林生物质资源综合利用理论水平提供重要依据,对推动农林生物质资源综合利用以及建筑墙体材料革新具有重要意义. 2.2国内外研究概况 2.2.1竹材液化的研究情况: (1)南京林业大学孙丰文教授研究的竹材液化物胶黏剂酚竹比为3.5,以硫酸作为催化剂[1],用量4%,液化温度145e,液化时间60min,在此工艺下竹材的液化率可以达到99.1%;
孙丰文教授研究的,竹材苯酚液化物及其甲醛树脂的FT_IR分析,得出竹刨花在催化剂和苯酚的作用下分子结构发生了明显变化,液化过程中饱和键减少,竹刨花中木质素降解产生了酚型结构物,且竹刨花中的纤维素,半纤维素产生了糖类物质;
(2)傅深渊教授研究的,不同催化剂(碳酸钾,氯化钾),无催化剂条件下毛竹材液化的表观活化能[2],得出竹材液化反应的最佳工艺为:催化剂为碳酸钾,初始液化温度为69.1摄氏度,液化峰高度为97.3摄氏度,液化峰终温度为111.9摄氏度;
(3)傅深渊教授对液化树脂胶性能的研究得出,当甲醛摩尔数提高,胶合强度高,木破率增大,相反,储存期缩短[3],控制苯酚与甲醛的摩尔比1:6较合适,BLF性能受酚竹比影响不大,BLF在胶合板胶合力学性能方面与酚醛树脂胶基本接近;
(4)浙江林学院傅深渊教授研究的,选用HCL和BF3做催化剂的竹材苯酚液化,温度115摄氏度,酚竹比在1―2之间可以实现竹材的液化,从而制成竹材液化物胶黏剂[4];