一、化学处理对竹材炭化的影响试验(论文文献综述)
葛省波[1](2020)在《竹纤维干法嵌合机理研究》文中提出木材无胶高强度胶合,是木材胶合的研究前沿,而无胶胶合理论虽然研究较早,但其核心基础理论仍停留在木质纤维中的半纤维素和木质素本身具有的胶结功能,且以此理论研发的木材无胶胶合技术存在着结合强度不足、工序繁琐、效率低下等缺陷,导致其未被工业化应用。竹材是木质纤维材料中的一种特殊原材料,介于木材和草之间。因此,笔者选用竹材为研究对象,通过干法热模压嵌合竹纤维粉末的方式,一步成型制备出竹纤维生物板,采用扫描电镜、纳米压痕仪、显微CT等现代分析技术,揭示竹纤维干法嵌合的超微机械结合和固结化合机理,确定竹纤维干法嵌合过程中分子键合机制和竹纤维干法嵌合机理,且竹纤维生物板具有高密度、高结合强度、耐水抗热等优点,突破了传统无胶胶合人造板工艺框架与产品缺陷。具体结果如下:竹纤维生物板的物理力学特性研究。干法嵌合竹纤维制备的竹纤维生物板密度均高于1.0 g/cm3,且整体没有断裂、分层和受破坏的现象发生,冷却时间为90 min,竹纤维干法嵌合温度为170℃时制备的竹纤维生物板整体结构更为致密,且受力后不易开裂,可以承受温度的变化,长时间在高温状态下不会出现开裂和变形,表层颜色较为自然美观。竹纤维生物板的内结合强度均在1.5 MPa左右,且部分远远超过1.5 MPa,是普通型干燥状态的美国刨花板和中密度纤维板国家标准的2.5和1.87倍,是普通型干燥状态的中国刨花板和中密度纤维板国家标准的3.75和2.5倍,竹纤维生物板的内结合强度(1.5 MPa)也高于普通型干燥状态的中国高密度纤维板(密度:>0.8 g/cm3,内结合强度:0.8 MPa)。冷却时间为90 min,竹纤维干法嵌合温度为170℃时制备的竹纤维生物板的微观力学性能达到最优效果(硬度:0.2753 GPa,弹性模量:9.66 GPa),且能更好的在表面形成致密、稳定的防水层,内在纤维成分能够充分形成化学键合与网络铰链,有效防止了水分的渗透和吸收,其浸泡水中48 h的吸水率、吸水长度膨胀率、吸水宽度膨胀率、吸水厚度膨胀率、吸水体积膨胀率仅有1.80%、0.26%、1.39%、5.42%、7.16%,特别是吸水厚度膨胀率远优于普通型干燥状态的国标/美标刨花板(8%/8%)和中密度纤维板(10%/20%)的国家标准要求,具有良好的防水性能。合理的温度(170℃)和冷却时间(90min)可以促使竹纤维进一步的软化、铆合、镶嵌,构成更为致密的细胞网络结构和更多化学键合(O-H、C-C、-COOR等),木质素在较高温度下表现为熔融状,充当了胶粘剂的角色,增强了竹纤维各成分之间的结合,半纤维素能更紧密地结合到纤维素的表面并且彼此联结,与未处理的竹纤维相比,竹纤维生物板表现出更高的结晶区指数,干法嵌合竹纤维生物板具有明显较好的热稳定性。干法嵌合竹纤维生物板内部形成了更多的化学键和较多的小分子物质,如:C-N、碘化物等,受热分解释放出N2、NH3等不易燃气体,凝聚在一起起到凝聚相阻燃的效果,阻断了氧的供应,导致不完全燃烧甚至部分不燃烧,部分干法嵌合竹纤维生物板的PHRR和THR接近甚至低于同规格的干法冷模压嵌合竹纤维生物板,PSPR、最高CO和CO2释放速率峰值明显较低,干法嵌合竹纤维生物板具备较好的阻燃潜力。干法嵌合竹纤维粉末制备竹纤维生物板切实可行。竹纤维生物板干法嵌合机理揭示。经过系统的研究与分析,竹纤维干法嵌合温度为170℃,冷却时间为90 min,是最佳的竹纤维生物板制备工艺。且竹纤维干法嵌合机理总结为两个方面,物理结合方面:竹纤维在干法嵌合的过程中,竹纤维发生了软化、铆合、镶嵌,并形成热塑性结合,纤维相互粘合在一起产生粘结作用,且尤为致密,纤维之间的结合增强使得生成的纤维束之间相互交织;纤维中的细胞壁被压溃,细胞壁之间的间隙消失,细胞壁相互联结并增强结合;纤维界面层具有巨大互连性和紧密性,形成了一个紧密结合的纤维网络,且没有间隙;木质素充当了胶粘剂的角色,增强了竹纤维各成分之间的结合,半纤维素能更紧密地结合到纤维素的表面并且彼此联结,更多的竹纤维组分相互融合并与纤维完全结合,保护了竹纤维成分,形成更多的结合界面和更高的纤维体积比,并增强了整体的三维立体网络纤维组织结构。化学结合方面:竹纤维干法嵌合过程中热降解反应加剧,纤维素、半纤维素和木质素总的含量降低,生成了大量的小分子物质,有利于竹纤维的自胶合作用;竹纤维生物板化学基团数量增加,形成了更多的化学键,例如氢键、酯键、醚键等,促使竹纤维及其组分之间形成更强的化学键合和化学结构变化并形成致密的界面层和化学结合;干法嵌合过程中在水、热共同作用下,非结晶区的部分半纤维素水解,引起纤维素结晶区含量显着增大,木质素变得更加复杂和凝固,C-C键比明显增加,促进了纤维及其组分的结合。干法热模压后,竹纤维生物板结构致密,高密度,耐水抗热,纤维相互缠绕、嵌合,纤维之间具有化学键合界面,形成高结合强度的紧密结合层,构建出竹纤维干法嵌合机理。
吴奥[2](2020)在《竹材热解及竹炭活化特性研究》文中提出竹材这种林业资源作为生物质资源的重要组成部分,在我国产量极为丰富,从增强能源供给、加强环境保护以及发展经济效益等角度来考虑,加大对其应用力度是时代的必然选择。但在开发过程中,如何加强其工业应用价值是需要重点考虑的问题。生物质热解技术作为现阶段有效开发生物质能、提高生物质品质的技术。在竹材上得以充分利用能够得到品质优良的生物炭,并在此基础上加以活化可得到性能良好的活性炭。因此深入研究生物质热解技术在竹材资源上的应用,对于拓宽竹材应用领域、延长生物质产品产业链具有重要价值。本文中为系统地研究生物质热解技术在竹材资源上的应用,从如下三个部分展开研究:(1)在对竹材进行元素分析、工业分析以及生物质组分分析后,采取的是等速升温法对竹材进行热重实验,获取试验数据后绘制热重曲线,重点研究升温速率对竹材热解的影响。在此基础上采用Kissinger、Flynn-Wall-Ozawa及Coats-Redfern三类模型求解竹材热解反应的活化能E与指前因子A并分析其热解机理。三种模型求出的活化能分别为188.2 k J/mol、188.9 k J/mol、75~80 k J/mol。求解出的活化能与其指前因子之间有良好的热补偿效应。(2)通过竹材的热解实验,首先探究竹材热解固态焦炭、液态油、不凝气体以及气体组成成分随温度的分布规律。运用Aspen软件模拟出的结果与高温段的实验结果吻合较好。然后针对热解过程中的操作参数对竹炭收率、微观形貌、元素变化的影响,从温度、时间以及粒径三个角度展开研究。竹炭收率考虑质量与能量两个方面,微观形貌应用电镜扫描技术进行观测,元素变化由X能谱射线仪进行测定。热解温度越高,竹炭的收率降低,600℃热解所得的竹炭性能最好。热解过程中停留时间越长、竹材粒径越小,竹炭的表面结构更加丰富。无机元素含量随热解时间延长而减少、随粒径减小而增加。(3)对热解竹炭进行微观结构分析,选定600℃下热解炭作为活化原料。在介绍活化流程与分析氢氧化钠活化、水蒸气活化有效性的基础上,探究了氢氧化钠与水蒸气活化方法的内在机理。并通过实验分析了活化剂用量程度、活化温度以及活化时间三类主要的工艺参数对竹制活性炭比表面积的影响规律,从而确定最佳活化参数。
何倩[3](2020)在《高压电场诱导下木竹材及胶黏剂活化与胶合增强机理研究》文中研究说明木竹材作为天然高聚物材料,广泛应用于制备新型复合材料。提高木竹质复合材料的力学强度是推动产品升级和产业发展的重要途径。本论文系统研究了木竹胶合界面在高压电场诱导下的响应规律,系统揭示了高压电场对复合材料界面的作用机制,对木竹质复合材料的提质增效具有重要的理论价值和现实意义。本论文利用电子自旋共振波谱仪、动态接触角测量仪、X射线光电子能谱仪、旋转流变仪、荧光显微镜和纳米压痕仪等先进设备和手段,在一系列高压电场条件下,研究了高压电场诱导对木竹材活化性能的影响机理;探明了高压电场诱导对胶黏剂化学组分及流变特性的作用规律;揭示了高压电场诱导下胶黏剂在胶合界面的聚集效应,并建立了微力学预测模型。本论文主要结论如下:1.经过高压电场处理后,木竹材表面活性显着提高。并且,随着处理电压/时间的增加,表面自由基、O/C比和含氧基团数量均显着增加,接触角显着降低。在60kV条件下,表面活性增强最为显着:自由基提高26%,初始接触角降低22%,平衡接触角降低23%,自由能分量增加43%~75%,O/C比率增加34%,含氧官能团分别提高39%(C-OH)、149%(C?O或C=O)和97%(O-C=O)。高压电场处理对不同树种、不同切面间的表面特性具有差异,按表面特性参数变化率排序为:横切面<弦切面<径切面;白梧桐<毛白杨<马尾松<杉木。对于竹材而言,处理后竹青的表面活性较竹黄显着提高。在60kV条件下,竹青自由基提高35%,O/C比率增加32%,含氧官能团分别提高33%(C-OH)、136%(C-O或C=O)和71%(O-C=O)。因此,高压电场诱导下,可以显着改善木竹材的活化性能,从而有利于改善复合材料界面力学性能。2.随着处理电压/时间的增加,脲醛树脂和酚醛树脂中分子间反应程度增加。经60kV/8min处理后,C-O等官能团特征峰强度最大。在高压电场作用下,两种树脂流变行为的温度/频率依存性均发生显着变化。在温度谱试验中,处理后脲醛树脂和酚醛树脂黏度、储能模量和损耗模量均显着增加,两种树脂在各种处理条件下的流变性能参数的增加率无显着性差异,但是在水分作用下导致了两种胶黏剂的不同反应特性。在频率谱试验中,随着恒定测试温度的增加,脲醛树脂和酚醛树脂的黏度、储能模量和损耗模量的提高率均降低。因此,高压电场诱导下,可以显着提高酚醛、脲醛树脂分子间聚合反应程度,提高聚合过程中的流变性能。3.高压电场处理后,胶黏剂在胶合界面处的连续、均匀且致密分布,平均渗透深度显着降低,胶合界面处密度和胶合强度显着提高,浸渍剥离率降低。经处理后,界面峰值密度为1081 kg/m3,较处理前增加了32%。胶合强度由0.66MPa提高至1.25MPa,木破率提高至85%,浸渍剥离率降低至5.97%。高压电场处理方法对不同切面(横切面,C;弦切面,T;径切面,R)、不同树种的界面特性的诱导效应存在差异的,按界面特性参数变化率排序为:C-C<T-T<T-T⊥<R-T<R-R;白梧桐<毛白杨<马尾松<杉木。结果表明:高压电场对针叶材界面性能的改善优于阔叶材。根据相关性分析,木质素含量的增加显着提高自由基增加率、渗透深度降低率以及胶合强度的提高率。但抽提物含量、细胞腔直径与渗透深度降低率和胶合强度的提高率呈负相关关系。对于竹材而言,胶合强度经高压电场诱导后显着提高。不同部位的胶合界面存在差异,竹青与竹青面胶合强度达9.51MPa,竹破率为60%。在竹黄与竹黄组合的复合材料中,获得了最大竹破率为85%,提高了70%。因此,高压电场诱导下,可以获得胶合界面胶黏剂连续、均匀和致密分布,显着提高木竹质复合材料胶合界面胶合性能,有利于木竹质复合材料的高效利用。4.根据胶合界面的剖面密度分布,建立了胶合界面层间刚度与应力分布模型。利用纳米压痕测试,对胶合界面处刚度的实测值与理论值进行了比较,相对误差小于±15%。利用分布模型,结合复合材料力学以及层合板理论,预测了复合材料的宏观力学性能,包括弹性模量、抗弯强度、剪切模量和剪切强度。结果表明,复合材料的力学性能预测误差小于30%。利用胶合界面的刚度与强度分布模型,可以实现量化表征高压电场诱导效应,从而预测高压电场诱导下复合材料的力学性能,揭示了胶黏剂集聚效应对胶合界面的强化机制。
蒋秋芳[4](2020)在《四种竹木材的改性处理及性能研究》文中进行了进一步梳理易出现变形、开裂等尺寸不稳定现象是竹木材的一大劣势特性,因此论文前期采用了高效环境友好型改性剂——马来酸酐及与甘油联合改性方式,后期采用的是环保型物理改性——超高温快速热压处理方法,以期改善材料的尺寸稳定和物理力学性能。本研究先对比同一次磷酸钠催化条件不同溶剂下马来酸酐单体处理毛竹、杉木、杨木和辐射松材的性能,继而与马来酸酐和甘油复合改性作比较,最后采用不同温度、时间和压强因素优化的热压处理工艺改性,以期为竹木材酯化工艺和热处理工艺优化及其尺寸稳定和物理力学性能调控提供理论和技术支持;分析化学处理材的颜色、结晶度变化,物理改性材的疏水性能、光泽度变化,考察两种改性前后尺寸稳定性的变化,并应用傅立叶红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TG)、差示量热分析仪(DSC)、扫描电镜(SEM)和万能力学试验机等设备,研究改性材的官能基团、热稳定(阻燃)性能、微观形态结构以及物理力学性能的变化。主要结论如下:(])对比毛竹、杉木、杨木和辐射松与MA单体在丙酮(Act)和二甲基甲酰胺(DMF)溶剂条件下对其影响。结果表明:毛竹、杉木、杨木和辐射松材在DMF组的增重率(19.92%,69.62%,39.16%和 36.98%)略高于 Act 组(15.46%,59.21%,31.3%和35.5%),但尺寸稳定性能增强幅度小于Act组。与处理前相比,DMF组试件有些偏黄,Act组有些泛红,Act组纤维素结晶度下降幅度(6.44%,17%,11.37%和18.22%)略大于 DMF 组(3.74%,14.93%,4.98%和 11.11%),并在 2θ为 28.5°附近出现非纤维素晶格特征衍射峰。(2)毛竹、杉木、杨木和辐射松先经90℃和4h的MA预处理后分别与甘油(G)进行100℃和6h的反应,四种复合处理材中获得增重率最高的是杉木(79.19%),增容率最低的是竹材(5.94%),其尺寸稳定性均提升,抗胀率分别达到43.2%,44.8%,46.4%和59.4%;TG和DSC分析显示,MA-G处理材的热稳定性能均优于MA单体改性材,热解速率相较素材减慢,表明热稳定性能阶段性提高。且未经处理时四种材料的热稳定性相差不大,改性后毛竹的热稳定性优于木材,木材中属杨木的热稳定性能最佳。FTIR显示MA-G处理试样中的COOH或COR的C=O,COR的C-O,C=C吸收峰的强度远大于未经处理的样品,且C=C的数量增加。根据SEM显示,复合处理材横切面相较素材均未出现明显细胞结构形变,但在纵切面,毛竹处理材出现脆断现象,杉木处理材径列条和纹孔不清晰,这是由改性剂通过纹孔进入材料细胞壁内部造成,形成球状颗粒酯化物填充、堵塞细胞间隙及细胞腔,也充胀细胞壁使得纹孔缩小,水分在竹木材内部移动的通道减少,从而材料尺寸稳定性提高。(3)毛竹、杉木、杨木和辐射松在经温度为280、300、320和340℃,时间为5和10s的快速热压处理后,明度L*分别平均从未处理时的81.45,72.82,86.98和79.59个单位最低下降至28.71,40.10,32.27和43.67个单位。随着处理温度的升高和处理时间的延长,四种材料的b*均逐渐减小,毛竹和杨木的a*呈现先减小后增加的抛物线变化模式,杉木的a*呈现逐渐下降趋势,辐射松的a*变化规律不明显;四种材料的吸湿性也逐渐降低,最大下降率分别为47.10%,42%,57.25%和54.30%,表面疏水性明显提高;就其表面光泽度,毛竹出现下降趋势而木材呈不断上升趋势,其中最大变化率分别是50%,45.83%,57.60%和50.85%。四种材料的物理力学性能也有不同程度的提高,在本试验条件下,顺纹抗压强度提升最大的是毛竹,为40.75%;抗弯强度上升率最大值为61.57%,是杨木;辐射松的抗弯弹性模量增加幅度较大,为31.23%;杉木的三个物理量增加量排位居中,分别是20.15%、27.09%和27.45%。最后得出处理温度因素对测试的性能表征影响均比处理时间因素显着。
项洪中[5](2020)在《超级电容器用竹箨活性炭的制备技术研究》文中提出超级电容器在未来具有广阔的应用前景,电极材料是决定超级电容器性能的关键因素。生物质基活性炭不仅易于制备性能优异的电极材料,还因其来源广泛、保护环境的优势为大规模商业化应用奠定基础。本研究以竹箨为原料,采用水热炭化技术进行预处理,分别以传统电加热和微波加热方式制备竹箨基活性炭材料。利用单因素试验法探索不同工艺参数对竹箨活性炭表面形貌、孔结构特性、微晶结构、氮掺杂形式与分布以及电化学性能的影响规律,最后对比分析两种加热方式对竹箨活性炭性能的影响,确定竹箨活性炭优化制备方式。主要研究结果如下:(1)优化的水热炭化处理工艺为炭化温度为180℃,保温时间8h,水热炭化处理能降低灰分含量(3.65%),提高原料纯度,利于竹箨发生更加稳定热降解。竹箨水热炭与KHCO3混合共热解时热解特征峰温度显着降低,增加KHCO3比例将提高最大质量损失速率与降低热解温度。水热炭化处理能降低反应所需能量,且在相同转化率下,提高KHCO3比例,活化能逐渐降低。(2)竹箨活性炭的优化制备工艺为活化温度700℃、活化时间120 min、竹箨与KHCO3的混合比例1:3。竹箨活性炭(BSC-1:3-700-120)以微孔分布为主,比表面积为1378.1 m2/g,微孔比率达到0.866,孔容为0.608 cm3/g,平均孔径为1.765 nm。竹箨活性炭具有良好的石墨化程度,氮元素类型以吡啶氮和吡咯氮为主,含量分别为18.3%和34.1%。BSC-1:3-700-120电化学性能优异,循环伏安和恒流充放电比电容分别为174.1 F/g(5m V/s)和189.1 F/g(0.5 A/g),经10000次恒流充放电循环后电容保持率为86.45%。(3)微波加热制备竹箨活性炭的优化制备工艺为加热温度300℃、辐射功率80%P(P为2400 W)和保温时间0 min。竹箨活性炭(BSC-300-80%P-0)以微孔分布为主,比表面积为1411.3 m2/g,孔容为0.921 cm3/g,平均孔径为2.609 nm。竹箨活性炭的氮元素类型以吡啶氮和吡咯氮为主,含量分别为29.9%和30.1%,其循环伏安和恒流充放电比电容分别为150.2 F/g(5 m V/s)和165.2 F/g(0.5 A/g),经10000次恒流充放电循环后电容保持率为79.98%。(4)常规加热方式下制得的竹箨活性炭(BSC-1:3-700-120)比微波加热所制得的竹箨活性炭(BSC-300-80%P-0)孔隙结构更加完整,排列更加有序。BSC-300-80%P-0比BSC-1:3-700-120具有更高地比表面积、孔容和平均孔径,两者均含有较高的吡啶N与吡咯N含量。BSC-1:3-700-120(R为0.960)比BSC-300-80%P-0(R为1.052)石墨化程度高,孔排列更加有序,导致BSC-1:3-700-120(恒流充放电比电容为189.1 F/g,电容保持率为86.45%)比BSC-300-80%P-0(恒流充放电比电容为165.2 F/g,电容保持率为79.98%)具有较高的比电容以及电容保持率。
梁芳[6](2020)在《竹纤维活性炭基复合电极材料制备技术研究》文中研究指明锂离子电池是一种具有高能量、高功率密度和高稳定循环特性的能量转化与储存设备,电极材料是影响其性能的重要器件。优化调控电极材料对提升锂离子电池的性能具有重要意义。本研究对比分析竹材和竹纤维的热解特性,优化选择竹活性炭的前驱体,采用同步炭化-活化方法制备具有三维孔状结构竹活性炭材料。通过氮掺杂表面改性、与石墨烯和金属氧化物复合制备竹活性炭基电极材料,探索制备工艺对材料孔隙结构、表面特性和电化学性能的影响规律,构建其孔隙结构-表面特性-电化学性能之间的构效关系。主要研究结论如下:(1)对比模型化合物(纤维素、半纤维素和木质素)的热解特性,竹材和竹纤维的热解过程可分为水分蒸发,纤维素、半纤维素和部分木质素的热解和残余物降解三个阶段。竹材、竹纤维及纤维素、半纤维素、木质素的主要热解温度范围分别为130-560℃、232-390℃、300-400℃、200-300℃和200℃至热解过程结束。升温速率可促进热解反应的进行,当升温速率为40℃/min时,竹纤维的质量损失率为85.69%,仅次于纤维素,但活化能达到最低,为144.32KJ/mol,与其他样品相比,竹纤维热解活性最高,有利于促进活化过程中的造孔反应。(2)氮掺杂竹纤维活性炭的优化制备工艺为竹纤维与KHCO3的活化比例为1:4,炭化温度为700℃。氮掺杂竹纤维活性炭材料(NBFC-700-004)呈无定形炭结构,氮元素含量为4.73%,比表面积为1500.9 m2/g,平均孔径为1.78nm,氮元素类型主要以吡咯氮和石墨化氮为主,含量分别为35.3%和30.4%。NBFC-700-004具有高的正电荷密度,循环稳定性良好,首次放电比容量和充电比容量分别为1035.7 mAh/g和477.6 mAh/g,首次库伦效率分别为44.05%。(3)氮掺杂竹纤维活性炭材料与石墨烯复合材料的优化制备工艺为氮掺杂竹纤维活性炭与石墨烯的复合比例为10:1,水热时间为12h。氮掺杂竹纤维活性炭与石墨烯复合材料(NBFC/GR-10:1-12h)形成以微孔为主的完整导电网络结构,微孔比表面积和孔体积分别为706.76 m2/g和0.32 cm3/g,分别占总比表面积(孔体积)的85%和76%。氮元素含量为5.79%,主要为吡咯氮和石墨化氮,其含量分别为27.8%和35.2%。NBFC/GR-10:1-12h的首次库伦效率可达53.73%,经过300次充放电循环后,可逆比容量为396.2 mAh/g,与氮掺杂竹纤维活性炭相比提高了51.2%,表现出了优异的比容量可逆性。(4)氮掺杂竹纤维活性炭与氧化铁复合材料的优化制备工艺为水热温度为180℃、水热时间为10h,氧化铁与氮掺杂竹纤维活性炭材料的复合比例为2:1。氮掺杂竹纤维活性炭与氧化铁复合材料(Fe2O3/NBFC-2:1-180-10h)的表面结构呈单一相,均为氧化铁颗粒。复合材料主要是石墨化氮,其含量为40.4%;吡啶氮和吡咯氮的含量分别为30.1%和28.1%。Fe2O3/NBFC-2:1-180-10h在电流密度为0.1A/g下循环充放电300次后的可逆比容量为311.6 mAh/g,与氮掺杂竹纤维活性炭材料相比提高了37.4%。除首次外,库伦效率保持在99%以上,表现出了良好的循环稳定性。
刘学莘[7](2020)在《竹材特征对层积材性能的响应及环境效益影响研究》文中提出我国竹子资源丰富,竹子种类、竹林面积和竹材产量均居世界首位,我国的竹材工业化应用也已走在世界前列,已开发各种各样的竹质复合板材。然而,竹材存在横向强度差、尺寸稳定性不佳以及各部位变异性大等问题。因此,开展基于竹材特征的高性能层积材制备及环境效益影响的研究,对促进竹材的“精细化”利用和低碳加工具有重要意义。本文以福建产毛竹为原料,分析了多因素条件下毛竹弦向竹条理化性能特征的变异规律、冻融循环预处理和高温热处理改性对毛竹弦向竹条物理力学性能的响应规律、胶合界面和竹节间距特征对弦向竹条胶合性能的响应规律;优化出较佳冻融循环预处理工艺和高温热处理改性工艺以及基于竹材特征的新型竹层积材的制备工艺,并采用SEM、XRD、DPX等手段分析了相关影响机理;同时,利用GABI6.0分析评价了新型竹层积材制备各工序的环境效益。论文研究的主要结论如下:(1)研究分析了不同竹龄、不同高度、有无竹节、不同界面等多因素条件下弦向竹条理化性能特征的变异规律,结果表明:离地高度对其力学强度的影响较小,而竹龄对其力学强度影响显着;竹节的存在与否对竹材的抗弯强度、抗弯弹性模量、抗剪强度和抗拉强度影响显着而对于顺纹抗压强度影响不显着,对毛竹节间和竹节的组织结构分布和组织比量的分析揭示了节间力学强度优于竹节力学强度的原因是竹节处的维管束纤维呈现弯曲形态,影响了其结构完整性,且箨环和竹隔的细胞组织穿插在纵向纤维中,使维管束长度变短,纤维强度下降;在同一竹龄且同一高度条件下,竹壁中心层竹肉(R部位)的接触角大于外层竹肉(Q部位)和内层竹肉(H部位),5年生毛竹的Q/R/H三部位的接触角差异性相对较小,材性相对更加稳定;竹龄对毛竹材的纤维素含量、苯抽抽提物含量影响显着,高度对各化学组分影响均不显着;SEM微观形貌分析表明,3年生和5年生毛竹的微观构造差异不明显,7年生毛竹轴向薄壁组织中则含有较多的淀粉颗粒;3~5年生、离地高度3m处的毛竹材具有较好的理化性能,较适宜作为竹基复合板材的结构基材。(2)采用冻融循环方法和高温热处理方法对5年生、离地高度3m处的弦向毛竹条进行预处理试验并研究分析了冻融循环预处理和高温热处理改性对弦向竹条物理力学性能特征的响应规律,结果表明:竹节的存在与否对预处理后竹材接触角、吸水性和湿胀性的影响不显着;高温预处理后竹材的润湿性指标虽不如冻融循环处理,但其吸水性、吸湿膨胀率等尺寸稳定性和制品力学性能指标(MOR、MOE)却优于冻融循循环处理。应用响应面分析方法得出冻融循环预处理的优化工艺参数:初含水率为15%~30%,融冰温度为40℃,融冰时间为2小时,冷冻时间为5小时,循环次数为3次;高温预处理的优化工艺参数为:初含水率为10%~30%,热处理温度为160℃,热处理时间为5小时;SEM微观形貌分析和XRD分析表明,冻融循环预处理后,竹材细胞壁结构受到破坏,相对结晶度降低了 3.53%,从而降低了其力学性能;高温预处理后,竹材内部化学成分发生结构重组,产生重结晶现象并析出,致使毛竹细胞腔缩小变形,基本密度略有增加,从而提高了其力学性能。(3)研究分析了胶合界面、竹节间距特征对竹条胶合性能的响应规律以及“微孔处理”技术、竹节间距、热压工艺、组坯方式对竹层积材性能的响应规律,利用响应面分析法优化了以5年生离地高度3m处的高温热处理弦向毛竹条为材料的新型竹层积材的制备工艺,结果表明:QQ、QH、HH三种界面形式对胶合竹条的剪切强度、抗弯强度、弹性模量影响不显着;在竹条胶合时有无竹节对抗压强度、剪切强度影响不显着,对抗弯强度、抗弯弹性模量以及抗拉强度影响显着;无竹节竹条的力学性能优于有竹节竹条,相邻竹条竹节间错位3~10cm,可使胶合竹条获得更高的力学性能;采用侧面微孔工艺可提高竹层积材横纵向强度,微孔处理的最佳工艺为:孔间距30mm、孔径1mm、孔深1mm;热压时间和热压温度对竹层积材力学性能影响显着,侧压力和交互作用影响不显着;竹层积材较优的热压工艺为:热压温度为145℃,热压时间为11min(12mm),热压侧压力为2MPa;DPX和力学测试表明,交叉四层组坯制备的竹层积材产品密度分布均匀,纵向和横向MOR、MOE稳定;经第三方测试,采用优化工艺制备的12mm厚竹层积材各项力学指标均达到并超过了 LYT1575-2000“A类”车厢底板竹胶合板力学性能标准。(4)应用GABI6.0和CML2016评价方法,以新型竹层积材原料运输到成品入库为边界范围,对其生产制造全过程的环境效益响应进行了评价。在中试线生产1m3竹层积材时,产生的主要环境负荷及排序为:酸化(AP)53.27%>海水生态毒性(MAETP)20.34%>富营养化(EP)19.29%>人类毒性(HTP)4.01%>全球变暖(GWP)2.78%>陆地生态毒性(TETP)0.15%>淡水生态毒性(FAETP)0.11%>资源消耗(ADP)0.01%>臭氧层破坏(ODP)0.001%;制造本产品所产生的的环境负荷主要来源于竹子焚烧(场内蒸汽能量自已)和粗刨(去竹青、竹黄),两者分别占总环境负荷的74.59%和6.93%,其它工序对环境负荷的贡献度排序依次为:干燥3.99%>精刨3.25%>砂光2.52%>打孔2.25%>热处理2.18%>热压2.13%>裁板0.96%>裁断0.69%>分片0.35%>炼油0.21%>运输0.10%;对淡水(FAETP)、海水(MAETP)、陆地(TETP)生态系统和人类(HTP)健康产生毒害主要来自酚醛树脂胶黏剂的使用以及在制造过程中含酸、醛类废水的排放;归一化分析表明,以焚烧废竹获得场内热能相比燃烧煤、天然气等非可再生资源环境效益优势明显,尤其是“碳足迹”优势更为显着。
刘文芳[8](2019)在《竹炭远红外发射率影响因素及炭塑复合板的性能研究》文中研究说明本文以竹炭为主要原材料,采用IR-2双波段红外发射率测试仪对其远红外发射率进行测试,并分析不同类型竹炭远红外发射率的影响因素;并研究了辐射加热、微波加热和再炭化二次热处理方法后竹炭远红外发射率的变化情况,并采用粉末X射线衍射仪、比表面积及孔隙度分析仪、元素分析仪分别对竹炭晶体结构、比表面积、元素含量进行测试分析;探索了竹炭远红外发射率的影响各因素的相关性;采用响应曲面法中的Box-Behnken设计法,按照竹炭粉添加量、粒径、板密度三因素,通过热压法制备炭基高分子复合板(PP/BC板),再进行板的远红外发射率、抗弯强度以及甲醛吸附率等性能的测试,优选工艺方案,获得具有远红外特性的PP/BC复合板,为拓展竹炭远红外特性应用领域提供理论和技术指导。本研究得到的结论归纳如下:(1)竹炭红外吸收与维恩定律具有很好的对应关系,在室温下红外吸收峰主要集中在814μm,处于人体极为有利的远红外线波长范围。竹炭远红外发射率随着炭化温度、含水率和固定碳的升高,均表现为先升高后平缓的趋势;最高达到0.920之间,散生竹竹炭的远红外发射率大部分优于丛生竹竹炭,最多可高1.9%。(2)对竹炭进行加热处理、微波处理、再炭化三种不同工艺热处理,发现三种处理工艺都可以有效的增强竹炭的远红外发射率,其中再炭化处理对于增强竹炭远红外发射率效果最为显着,从原来的0.922提高到0.950,提高3%。随着再炭化温度从400℃升高至1000℃,其红外发射率呈先稳定后上升,然后保持在较高值,呈现“中间高两头低”的现象。竹炭远红外发射率与其比表面积、固定碳含量均呈正相关,与其平均孔径则呈负相关;竹炭远红外发射率主要受其固定碳含量影响,比表面积和孔径也会对其远红外发射率产生影响。(3)以竹炭和聚丙烯树脂(PP)为主要原材料,按照不同炭粉添加量、粒径和炭板密度为主要因素,采用响应曲面分析试验方法制备PP/BC板,对板进行弯曲强度、甲醛吸附、远红外发射率的测试,结果表明:在压力8MP、预压时间5min,热压10min、温度195℃的工艺条件下,PP/BC板较适宜的工艺因素是竹炭粉添加40%,平均粒径120μm,板材密度0.8g/cm3,影响关系最大为竹炭粉添加量,最小的是竹炭粉粒径,其中竹炭粉添加量与PP/BC板弯曲强度呈负相关,与PP/BC板甲醛吸附及远红外发射率呈正相关;PP/BC板密度与PP/BC板弯曲强度呈正相关,与甲醛吸附及远红外发射率呈负相关。
袁少飞[9](2019)在《仿实木染色重组竹制备工艺及机理研究》文中研究指明仿实木染色重组竹是以疏解后的漂白或炭化毛竹(Phyllostaehys pubescens)竹束为原材料,经仿实木计算机配色和循环染色,固化成型等工艺制成的高性能、高附加值新型材料。针对目前我国重组竹地板颜色单一、附加值不高,制备单元(竹束)染色困难、染色机理不清等问题,本文系统研究了竹束染色工艺,开发了竹束循环染色系统;运用染色动力学和热力学,结合染色竹束微观形态及化学结构等变化,揭示了竹束染色机理;分析了不同染色浓度和染料配比对染色后竹束颜色特征的影响;根据实木地板用材材色特征,建立了竹束仿实木计算机配色和颜色调控技术;研制了仿实木染色重组竹地板系列产品。本研究对于实现竹材高值化利用,拓宽重组竹应用领域等方面具有重要现实意义。论文主要结论如下:(1)竹束最佳漂白工艺为:漂白剂浓度5%,漂白温度70℃,漂白时间90min。竹束染色以酸性染料为宜,常压竹束染色较佳工艺为:改性剂加入量0.3%,染液pH值6,染色浓度0.5%,染色温度90℃,染色时间8小时以上。相对于常压染色,加压染色可显着缩短染色时间,其较优染色工艺为:染色浓度0.5%,染色温度90℃,加压压力1MPa,染色时间60min。连续11次循环染色竹束的色差均小于1,循环染色系统可保证染色重组竹颜色的稳定性和均匀性。(2)随着时间的延长,漂白竹束和炭化竹束上染率逐渐增加。在染色初期,上染率迅速增大,随着时间的推移逐渐变缓,最后趋于平衡。基于动力学研究表明:单色和多拼染色过程符合Vickerstaff染色经典双曲线吸收方程,单色染色的平衡上染率高于多拼。基于热力学研究表明:单色染色的吸附等温曲线符合Freundlich热力学吸附模型。扫描电镜观察到染色竹束的导管和薄壁细胞腔内壁被大量染料颗粒所覆盖,并以球状体附着在内壁及纹孔周围。染色前后竹束的结晶特性、化学官能团和等温吸附曲线等未发生明显变化,说明染料分子与竹纤维未形成明显化学键结合。竹束酸性染料染色机理为非定位物理吸附,染料与竹束主要靠氢键和范德华力结合。(3)仿浅色实木染色时,基材以漂白竹束为宜。不同浓度酸性黄、红和蓝对染色后竹束明度指数L*、色品指数a*和b*、色品饱和度C*都有显着影响,不同染色浓度的差异性检验有重叠现象。基于三原色理论,不同配比染料可拼出大多数颜色,SAS聚类分析表明,66种不同配比的染色竹束可以分为4类,其中酸性蓝对染色竹束的颜色贡献率最大,其次是酸性红和酸性黄。(4)我国100种实木地板用材的各项材色参数基本上接近正态分布,在CIE(1976)L*a*b*系统中,L*与a*、b*分别呈负相关和正相关,与色调标号值H呈正相关。SAS聚类分析表明,100种实木地板用材的材色分为6类比较合适。应用Kubelka-Munk三刺激值法,建立了竹束仿实木计算机配色和颜色调控技术,得到了漂白竹束和炭化竹束仿红饱食桑、栗褐榄仁、条纹乌木、花梨木、紫心苏木、香脂木豆6种实木地板材色的染料配比,该配比的染色试样与目标色的三刺激值相对误差小于9%。(5)竹束染色后进行碱性中和处理,有利于提高胶合性能。浸胶处理对染色竹束的颜色影响不明显。染色重组竹热压工艺研究表明:染色竹束在浸胶浓度25%、热压温度130℃、热压时间1min/mm时,染色重组竹性能最好。所制备的仿实木染色重组竹与以红饱食桑、栗褐榄仁、条纹乌木为目标色的色差小于1.5,仿真效果好,并且物理力学性能和重金属含量达到标准要求。
高和[10](2019)在《竹材表面异氰酸酯接枝改性及防腐机理研究》文中研究表明竹材在工业生产及日常生活中有着广泛应用,其主要用于人造板制造、家具的生产以及工艺品的制造。但由于天然竹材原料容易发生霉变,对加工、储存步骤和使用过程会带来一定程度的影响,故需对竹材进行防腐处理。目前,工业上常用的增强竹材防腐蚀性的方法通常为低温炭化法。该方法主要是通过热分解耐热性差的半纤维素,缩合部分纤维素中游离羟基,从而降低了竹材原料的吸湿性,提高竹材耐腐蚀性。然而该方法存在在炭化加工过程中竹材颜色加深、处理时间长,能耗高等缺点。因此,近些年来,越来越多的研究将重点转向化学改性以提高竹材的防腐性。其中异氰酸酯由于含有高度不饱和的异氰酸酯基团,能在常温下迅速与多羟基化合物反应生成氨基甲酸酯,常用于做交联剂或表面改性剂使材料获得疏水性、耐磨性、隔热性等性质。近些年来,利用异氰酸酯对高分子材料表面改性的研究得到广泛关注。在本研究中,模拟炭化防蚀工艺对竹材进行处理。经测试发现,竹材在N2氛围下,280℃处理10 h后竹材表面在5 s时的水接触角由62.3°升至91.7°,表面疏水性提高。由于热处理过程中纤维素和半纤维素分解,竹材三组分结构崩塌,使得竹材孔体积和孔径分别下降至0.0427 cm3·g-1和27.51 nm,而表面积由原来的1.982 m2·g-1升高至2.584 m2·g-1。孔径和孔体积减小使得霉菌很难向竹材内部侵蚀。同时,竹材的纤维结晶度(CrI)由56.7%升至60.9%,非晶形纤维素含量减少使得微生物可利用资源含量下降。分析炭化前后竹材表面元素含量发现,炭化后的竹材表面纤维素和半纤维素含量减少,木质素含量相对升高。热处理使得部分纤维素分解,由不饱和的多羟基醛向饱和链烃转化。将炭化前后竹材表面大分子经酶解之后由GC-MS和13C-NMR分析发现,热处理后酶解产物中龙胆二糖含量增加,纤维素在热处理过程中,高聚合度的纤维素链可能发生分解断裂,形成相对稳定的小分子多糖,断裂处的顶端葡萄糖单元C1位上的O-1会与附近纤维素链上的单元结构中的C6’上的羟基再次进行缩合,形成新的β-1.6-糖苷键,造成竹材中羟基含量下降,材料亲水性下降,尺寸稳定性提高。竹材的整体结构优化和营养物质的含量下降使得整体防腐蚀性能增强。基于炭化热处理能使竹材中半纤维含量降低,羟基含量减少的特点,本研究中分别以热水预处理和碱预处理竹材,抽提半纤维,并以异氰酸酯对预处理的竹材表面进行接枝改性,降低竹材表面亲水性。分别采用二环己甲烷4,4’-二异氰酸酯(HMDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为改性剂,得到HMDI改性热水预处理竹材(H-HDI-bam)、HMDI改性碱预处理竹材(A-HMDI-bam)、HDI改性热水预处理竹材(H-HDI-bam)和HDI改性碱预处理竹材(A-HDI-bam)。防腐机制研究表明,改性后,竹材表面的羟基数量明显减少,羰基、酰胺官能团增加,HMDI和HDI成功接枝到纤维表面并成了絮状包裹状,HDI形成的聚合物更加密集。四种异氰酸酯改性竹材较改性前,抗腐蚀性明显增强,H-HMDI-bam抗腐蚀性最优,SEM观察样品表面无明显被腐蚀的痕迹,腐蚀等级为0~1级,与工业传统炭化抗腐处理工艺水平相当。经孔径结构测试、吸水性测试以及膨胀率测试,异氰酸酯改性竹材疏水性明显增强,其中以H-HMDI-bam表现优异,吸水率由原料的68.7%下降到35.5%,孔径和孔体积大幅下降到33.48 nm和0.0390 cm3·g-1。四种改性样品的尺寸稳定性都有大幅度提高。从而阻碍了霉菌对材料本身的侵蚀。
二、化学处理对竹材炭化的影响试验(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、化学处理对竹材炭化的影响试验(论文提纲范文)
(1)竹纤维干法嵌合机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外木质纤维结合机理的研究现状及发展动态 |
1.2.1 国外木质纤维结合机理的研究现状及发展动态 |
1.2.2 国内木质纤维结合机理的研究现状及发展动态 |
1.2.3 木质纤维无胶结合理论 |
1.3 国内外木质纤维复合材研究现状及发展动态 |
1.3.1 国内外木质纤维/木质素复合研究现状及发展动态 |
1.3.2 国内外竹纤维干法复合研究现状及发展动态 |
1.3.3 国内外木质纤维挤焊加工研究现状及发展动态 |
1.4 论文研究的主要内容、目的和意义 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究目的和意义 |
1.4.2.1 研究目的 |
1.4.2.2 研究意义 |
第二章 竹纤维生物板干法制备及表征 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验方法 |
2.1.2.1 竹纤维生物板的制备 |
2.1.2.2 内结合强度测试 |
2.1.2.3 密度测试 |
2.1.2.4 吸水性与膨胀率测试 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 竹纤维生物板密度的变化规律研究 |
2.2.2 竹纤维生物板内结合强度的变化规律研究 |
2.2.3 竹纤维生物板吸水率的变化规律研究 |
2.2.3.1 嵌合温度对竹纤维生物板吸水率的影响 |
2.2.3.2 冷却时间对竹纤维生物板吸水率的影响 |
2.2.4 竹纤维生物板吸水长度膨胀率的变化规律研究 |
2.2.4.1 嵌合温度对竹纤维生物板吸水长度膨胀率的影响 |
2.2.4.2 冷却时间对竹纤维生物板吸水长度膨胀率的影响 |
2.2.5 竹纤维生物板吸水宽度膨胀率的变化规律研究 |
2.2.5.1 嵌合温度对竹纤维生物板吸水宽度膨胀率的影响 |
2.2.5.2 冷却时间对竹纤维生物板吸水宽度膨胀率的影响 |
2.2.6 竹纤维生物板吸水厚度膨胀率的变化规律研究 |
2.2.6.1 嵌合温度对竹纤维生物板吸水厚度膨胀率的影响 |
2.2.6.2 冷却时间对竹纤维生物板吸水厚度膨胀率的影响 |
2.2.7 竹纤维生物板吸水体积膨胀率的变化规律研究 |
2.2.7.1 嵌合温度对竹纤维生物板吸水体积膨胀率的影响 |
2.2.7.2 冷却时间对竹纤维生物板吸水体积膨胀率的影响 |
2.3 本章小结 |
第三章 竹纤维生物板的热稳定性和燃烧特性研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验方法 |
3.1.2.1 热失重测试 |
3.1.2.2 锥形量热测试 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 竹纤维生物板的热稳定性研究 |
3.2.1.1 嵌合温度对竹纤维生物板热稳定性的影响 |
3.2.1.2 冷却时间对竹纤维生物板热稳定性的影响 |
3.2.2 竹纤维生物板的燃烧特性研究 |
3.2.2.1 竹纤维生物板的热释放规律研究 |
3.2.2.2 竹纤维生物板的烟释放规律研究 |
3.2.2.3 竹纤维生物板的CO、CO2释放规律研究 |
3.3 本章小结 |
第四章 竹纤维生物板物理嵌合机理分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验方法 |
4.1.2.1 纳米压痕检测 |
4.1.2.2 表面电镜观测 |
4.1.2.3 断面电镜观测 |
4.1.2.4 显微CT观测 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 竹纤维生物板的微观力学表征 |
4.2.2 竹纤维生物板的显微形貌分析 |
4.2.3 竹纤维生物板表面形貌分析 |
4.2.4 竹纤维生物板断面形貌分析 |
4.2.5 竹纤维生物板断面的超微形貌分析 |
4.2.6 竹纤维生物板的显微CT图分析 |
4.2.7 竹纤维生物板的显微CT数据分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 竹纤维生物板化学嵌合机理研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验方法 |
5.1.2.1 化学成分测定 |
5.1.2.2 FT-IR分析 |
5.1.2.3 XRD分析 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 化学成分解析 |
5.2.2 FT-IR分析 |
5.2.2.1 嵌合温度对竹纤维生物板化学基团的影响 |
5.2.2.2 冷却时间对竹纤维生物板化学基团的影响 |
5.2.3 XRD分析 |
5.2.3.1 嵌合温度对竹纤维生物板纤维结晶度的影响 |
5.2.3.2 冷却时间对竹纤维生物板纤维结晶度的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的主要学术成果 |
致谢 |
(2)竹材热解及竹炭活化特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内研究进展 |
1.2.1 热解反应动力学分析 |
1.2.2 生物质热解影响因素 |
1.2.3 生物炭活化 |
1.3 国外研究进展 |
1.3.1 生物质热解反应动力学 |
1.3.2 生物质热解影响因素 |
1.3.3 生物炭活化 |
1.4 国内外文献综述简析 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第2章 竹材热解反应动力学分析 |
2.1 引言 |
2.2 竹材物理特性分析 |
2.2.1 工业分析 |
2.2.2 热值测定 |
2.2.3 范式组分分析 |
2.2.4 分析结果 |
2.3 竹材热重试验 |
2.3.1 试验分析仪器 |
2.3.2 试验研究内容及方法 |
2.3.3 试验研究结果 |
2.4 反应动力学分析方法 |
2.5 反应动力学参数的求解与机理函数分析 |
2.5.1 Kissinger模型 |
2.5.2 Flynn-Wall-Ozawa模型 |
2.5.3 Coats-Redfern模型 |
2.5.4 动力学补偿效应 |
2.5.5 三种数学处理方法比较 |
2.6 本章小结 |
第3章 竹材热解影响因素分析 |
3.1 引言 |
3.2 竹材热解产物 |
3.2.1 竹材三态产物分布 |
3.2.2 竹材气体产物特性 |
3.3 Aspen模拟竹材热解 |
3.3.1 物性方法选择 |
3.3.2 干燥单元 |
3.3.3 热解单元 |
3.3.4 分离单元 |
3.3.5 模拟结果分析 |
3.4 热解温度对竹炭的影响 |
3.4.1 热解温度对收率的影响 |
3.4.2 热解温度对竹炭微观形貌的影响 |
3.4.3 热解温度对竹炭元素分布的影响 |
3.5 热解时间对竹炭的影响 |
3.6 粒径对竹炭的影响 |
3.7 本章小结 |
第4章 竹炭活化工艺研究 |
4.1 引言 |
4.2 活化工艺流程及分析方法 |
4.2.1 活化工艺流程 |
4.2.2 氮气吸附曲线 |
4.2.3 比表面积测定及孔径分析 |
4.3 炭化料孔隙结构分析 |
4.4 氢氧化钠活化法 |
4.4.1 NaOH活化机理 |
4.4.2 NaOH活化前后竹炭性能比对 |
4.4.3 炭碱比对NaOH活化的影响 |
4.4.4 活化温度对NaOH活化的影响 |
4.4.5 活化时间对NaOH活化的影响 |
4.5 水蒸汽活化法 |
4.5.1 水蒸汽活化机理 |
4.5.2 水蒸气活化实验装置 |
4.5.3 水蒸气活化前后竹炭性能比对 |
4.5.4 蒸汽流量对水蒸气活化的影响 |
4.5.5 活化温度对水蒸气活化的影响 |
4.5.6 活化时间对水蒸气活化的影响 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
(3)高压电场诱导下木竹材及胶黏剂活化与胶合增强机理研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 引言 |
1.2 生物质复合材料胶合界面研究 |
1.2.1 生物质复合材料概述 |
1.2.2 复合材料胶合理论 |
1.2.3 生物质复合材料界面结构特性 |
1.2.4 生物质复合材料界面力学特性 |
1.2.5 木质复合材料胶合界面改性研究 |
1.2.6 竹质复合材料胶合界面改性研究 |
1.3 高压电场诱导对生物质及其复合材料的影响研究 |
1.3.1 高压电场诱导对材料物化性能的影响 |
1.3.2 电流体动力学 |
1.3.3 高压电场诱导对生物质材料的影响因素 |
1.3.4 高压电场对生物质材料胶合界面特性影响 |
1.3.5 高压电场诱导效应的其他应用 |
1.4 研究内容与目标 |
1.5 技术路线 |
1.6 研究意义与创新点 |
第二章 高压电场诱导对木竹材活化性能的影响机理 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 高压电场处理方法 |
2.2.3 电子自旋共振波谱法 |
2.2.4 静、动态接触角测试法 |
2.2.5 X射线光电子能谱测试法 |
2.2.6 傅里叶红外光谱测试方法 |
2.2.7 化学成分分析法 |
2.2.8 结晶度测试方法 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 高压电场诱导条件(电压/时间)对木材表面特性影响 |
2.3.2 高压电场诱导对木材不同切面的表面特性影响 |
2.3.3 高压电场诱导对不同树种的表面特性影响 |
2.3.4 高压电场诱导对木材与银粒子的反应特性影响 |
2.3.5 高压电场诱导对竹材的表面特性影响 |
2.4 小结 |
第三章 高压电场诱导对胶黏剂化学组分及流变性行为的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 材料 |
3.2.2 高压电场处理方法 |
3.2.3 傅里叶红外光谱分析方法 |
3.2.4 流变性能分析方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 高压电场诱导条件(电压/时间)对胶黏剂中化学组分的影响 |
3.3.2 高压电场诱导条件下胶黏剂流变性行为与温度的变化关系 |
3.3.3 高压电场诱导条件下胶黏剂流变性行为与频率的变化关系 |
3.4 小结 |
第四章 高压电场诱导对木竹复合材料界面特性的影响机理 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 复合材料制备及高压电场处理方法 |
4.2.3 荧光显微镜分析法 |
4.2.4 X射线断面密度扫描分析法 |
4.2.5 力学性能测试方法 |
4.2.6 浸渍剥离测试方法 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 高压电场诱导条件(电压/时间)对木材胶合板界面特性影响 |
4.3.2 高压电场诱导对木材不同切面组合复合材料的界面特性影响 |
4.3.3 高压电场诱导对不同树种组合复合材料的界面特性影响 |
4.3.4 高压电场诱导对竹质复合材料界面特性影响 |
4.4 小结 |
第五章 高压电场诱导下胶合界面层间刚度与应力分布模型 |
5.1 引言 |
5.2 设计理论 |
5.2.1 木材基本力学特性 |
5.2.2 单层板弹性常数设计理论 |
5.2.3 层合板刚度设计理论 |
5.2.4 层合板强度设计理论 |
5.3 高压电场诱导胶合界面刚度强度分布力学模型 |
5.3.1 基本假设 |
5.3.2 RVE中弹性常数与强度指标的预测 |
5.3.3 RVE中力学性能参数的预测 |
5.4 材料与方法 |
5.4.1 试验材料 |
5.4.2 高压电场处理方法 |
5.4.3 荧光显微镜分析法 |
5.4.4 X射线断面密度扫描分析法 |
5.4.5 纳米压痕测试方法 |
5.4.6 力学性能测试方法 |
5.5 结果与分析 |
5.5.1 高压电场诱导下单板层积材界面特性 |
5.5.2 RVE单元的力学性能预测与验证 |
5.5.3 层合板力学性能预测与验证 |
5.6 小结 |
第六章 总结论与研究展望 |
6.1 总结论 |
6.2 研究展望 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
参考文献 |
(4)四种竹木材的改性处理及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 竹木材改性技术及理论支持 |
1.2.1 国内外竹木材改性研究状况 |
1.2.2 竹木材改性机理 |
1.2.3 竹木材改性的主要方法 |
1.2.4 竹木材改性技术发展趋势 |
1.3 研究目的及方法 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究方法 |
1.4 论文组织方式及技术路线 |
1.4.1 论文组织方式 |
1.4.2 研究技术路线 |
2 不同溶剂对马来酸酐单体改性材的性能影响研究 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器设备 |
2.2.3 实验设计 |
2.2.4 改性材的制备 |
2.3 性能测试及其表征 |
2.3.1 处理材颜色表征 |
2.3.2 处理材尺寸稳定性(ASE)测试 |
2.3.3 红外光谱分析 |
2.3.4 X射线衍射分析 |
2.4 实验结果与分析 |
2.4.1 不同溶剂对竹木块颜色的影响 |
2.4.2 MA单体改性对增重率和增容率的影响 |
2.4.3 不同溶剂对MA单体改性材尺寸稳定性的影响 |
2.4.4 不同溶剂对竹木材红外光谱的影响分析 |
2.4.5 不同溶剂对竹木材结晶度的影响分析 |
2.5 小结 |
3 马来酸酐/甘油复合改性材的性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验仪器设备 |
3.2.3 实验方案 |
3.2.4 改性材制备 |
3.3 性能测试及其表征 |
3.3.1 尺寸稳定性(ASE)测试 |
3.3.2 傅里叶红外光谱表征 |
3.3.3 热重分析 |
3.3.4 差示量热分析 |
3.3.5 微观结构表征 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 改性材增重率、增容率及转化率分析 |
3.4.2 MA/G复合改性材尺寸稳定性 |
3.4.3 FTIR分析 |
3.4.4 TG/DTG分析 |
3.4.5 DSC分析 |
3.4.6 SEM分析 |
3.5 小结 |
4 超高温表面热压处理对竹木材的影响及其性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验仪器设备 |
4.2.3 实验方法 |
4.3 性能测试及其表征 |
4.3.1 色差测试 |
4.3.2 吸湿性测试 |
4.3.3 表面润湿性测试 |
4.3.4 光泽度测试 |
4.3.5 傅里叶红外光谱测试 |
4.3.6 力学性能测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 超高温热压处理对竹木材表面颜色变化的影响 |
4.4.2 超高温热压处理对竹木材吸湿性性能的影响 |
4.4.3 超高温热压处理对竹木材表面润湿性能的影响 |
4.4.4 超高温热压处理对竹木材表面光泽度变化的影响 |
4.4.5 FTIR 分析 |
4.4.6 物理力学性能分析 |
4.5 小结 |
5 结论 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(5)超级电容器用竹箨活性炭的制备技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 超级电容器定义与分类 |
1.2.1 双电层超级电容器 |
1.2.2 法拉第赝电容器 |
1.2.3 混合超级电容器 |
1.3 超级电容器用生物质基活性炭的研究进展 |
1.3.1 生物质基活性炭的制备原料 |
1.3.2 生物质基活性炭的活化方法 |
1.3.3 生物质基活性炭的加热方式 |
1.3.4 生物质基活性炭的表面改性 |
1.4 研究目的与意义 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究意义 |
1.5 主要研究内容 |
1.5.1 水热炭化竹箨的性能 |
1.5.2 竹箨活性炭的制备及其电化学性能 |
1.5.3 微波加热制备竹箨活性炭及其电化学性能 |
1.5.4 两种加热方法制备活性炭电化学性能的比较 |
1.6 技术路线 |
2 水热炭化对竹箨性能的影响 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验设备 |
2.2.3 水热炭化竹箨的制备 |
2.2.4 水热炭化竹箨的工业分析 |
2.2.5 水热炭化竹箨的元素分析 |
2.2.6 水热炭化竹箨的微观形貌 |
2.2.7 水热炭化竹箨的热解特性 |
2.2.8 水热炭化竹箨的动力学模型 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 竹箨与毛竹材细胞壁结构比较 |
2.3.2 水热炭化竹箨的工业和元素分析 |
2.3.3 水热炭化竹箨的热解特性 |
2.3.4 活化剂KHCO_3对水热炭化竹箨热解特性的影响 |
2.3.5 升温速率对水热炭化竹箨热解动力学的影响 |
2.4 本章小结 |
3 竹箨活性炭的制备及其电化学性能 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验设备 |
3.2.3 传统电加热制备竹箨活性炭 |
3.2.4 竹箨活性炭的性能表征 |
3.2.5 竹箨活性炭的电化学性能测试 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 活化温度对竹箨活性炭孔隙特性的影响 |
3.3.2 活化时间对竹箨活性炭孔隙特性的影响 |
3.3.3 竹箨与活化剂比例对竹箨活性炭孔隙特性的影响 |
3.3.4 竹箨活性炭的表面形貌特征 |
3.3.5 竹箨活性炭的微晶结构 |
3.3.6 竹箨活性炭的氮掺杂形式 |
3.3.7 活化温度对竹箨炭材料电化学性能的影响 |
3.3.8 活化时间对竹箨活性炭电化学性能的影响 |
3.3.9 竹箨与活化剂比例对竹箨炭材料电化学性能的影响 |
3.3.10 竹箨炭材料的循环稳定性 |
3.4 本章小结 |
4 微波加热制备竹箨活性炭及其电化学性能 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验设备 |
4.2.3 微波加热制备竹箨活性炭 |
4.2.4 竹箨活性炭的性能表征 |
4.2.5 竹箨活性炭的电化学性能测试 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 加热温度对竹箨活性炭孔隙特性的影响 |
4.3.2 辐射功率对竹箨活性炭孔隙特性的影响 |
4.3.3 保温时间对竹箨活性炭孔隙特性的影响 |
4.3.4 竹箨活性炭的表面形貌特征 |
4.3.5 竹箨活性炭的微晶结构 |
4.3.6 竹箨活性炭的氮掺杂形式 |
4.3.7 加热温度对竹箨炭材料电化学性能的影响 |
4.3.8 辐射功率对竹箨炭材料电化学性能的影响 |
4.3.9 保温时间对竹箨炭材料电化学性能的影响 |
4.3.10 竹箨炭材料的循环稳定性 |
4.4 本章小结 |
5 两种加热方法制备活性炭的性能对比研究 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 试验材料 |
5.2.2 试验设备 |
5.2.3 竹箨活性炭的制备 |
5.2.4 竹箨活性炭的性能表征 |
5.2.5 竹箨活性炭的电化学性能测试 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 竹箨活性炭的表面形貌特征 |
5.3.2 竹箨活性炭BET与孔结构特性 |
5.3.3 竹箨活性炭的微晶结构 |
5.3.4 竹箨活性炭的氮掺杂形式 |
5.3.5 竹箨活性炭的循环伏安与恒流充放电特性 |
5.3.6 竹箨活性炭的阻抗 |
5.3.7 竹箨活性炭的循环稳定性 |
5.4 本章小结 |
6 结论与讨论 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
在读期间的学术研究 |
致谢 |
(6)竹纤维活性炭基复合电极材料制备技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 锂离子电池国内外研究进展 |
1.2.1 锂离子电池发展概况 |
1.2.2 锂离子电池结构和工作原理 |
1.2.3 锂离子电池电极材料 |
1.3 竹活性炭在锂离子电池电极材料中的应用 |
1.4 竹活性炭制备方法 |
1.5 氮掺杂竹活性炭制备方法 |
1.6 研究目的与意义 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究意义 |
1.7 主要研究内容 |
1.7.1 竹纤维素热解特性研究 |
1.7.2 氮掺杂竹纤维活性炭电化学性能研究 |
1.7.3 氮掺杂竹纤维活性炭/石墨烯复合材料电化学性能 |
1.7.4 氮掺杂竹纤维活性炭/氧化铁复合材料电化学性能 |
1.8 技术路线 |
2 竹材热解特性研究 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验设备 |
2.2.3 试验方法 |
2.2.4 动力学模型 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 升温速率对热解特性影响 |
2.3.2 升温速率和转化率对热解动力学影响 |
2.4 小结 |
3 氮掺杂竹纤维活性炭电化学性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验设备 |
3.2.3 试验方法 |
3.2.4 表观形貌和孔隙结构基本表征 |
3.2.5 电化学性能表征方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 竹纤维活性炭基本形貌和孔结构 |
3.3.2 竹纤维活性炭电化学性能 |
3.3.3 氮掺杂竹纤维活性炭基本形貌和孔结构 |
3.3.4 氮掺杂竹纤维活性炭电化学性能 |
3.4 小结 |
4 氮掺杂竹纤维活性炭/石墨烯复合材料电化学性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验设备 |
4.2.3 试验方法 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 混合比对氮掺杂竹纤维活性炭/石墨烯复合材料形貌和结构影响 |
4.3.2 混合比对氮掺杂竹纤维活性炭/石墨烯复合材料电化学性能影响 |
4.3.3 水热时间对氮掺杂竹纤维活性炭/石墨烯复合材料形貌和结构影响 |
4.3.4 水热时间对氮掺杂竹纤维活性炭/石墨烯复合材料电化学性能影响 |
4.4 小结 |
5 氮掺杂竹纤维活性炭/氧化铁复合材料电化学性能研究 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 试验材料 |
5.2.2 试验设备 |
5.2.3 试验方法 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 复合比例对氮掺杂竹纤维活性炭/氧化铁复合材料形貌和结构影响 |
5.3.2 复合比例对氮掺杂竹纤维活性炭/氧化铁复合材料电化学性能影响 |
5.3.3 水热时间对氮掺杂竹纤维活性炭/氧化铁复合材料形貌和结构影响 |
5.3.4 水热时间对氮掺杂竹纤维活性炭/氧化铁复合材料电化学性能影响 |
5.3.5 水热温度对氮掺杂竹纤维活性炭/氧化铁复合材料形貌和结构影响 |
5.3.6 水热温度对氮掺杂竹纤维活性炭/氧化铁复合材料电化学性能影响 |
5.4 小结 |
6 结论与讨论 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
在读期间的学术研究 |
致谢 |
(7)竹材特征对层积材性能的响应及环境效益影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 竹材特征相关研究进展 |
1.2.1 竹材解剖构造相关研究 |
1.2.2 竹材物理性质相关研究 |
1.2.3 竹材化学性质相关研究 |
1.3 预处理对竹材特征影响相关研究进展 |
1.3.1 物理预处理相关研究 |
1.3.2 化学预处理相关研究 |
1.4 竹基人造板相关研究进展 |
1.4.1 竹层积材相关研究 |
1.4.2 其它竹基人造板相关研究 |
1.5 基于LCA的环境效益相关研究进展 |
1.5.1 生命周期(LCA)相关研究 |
1.5.2 生命周期评价(LCA)相关应用 |
1.6 研究目的、内容和创新点 |
1.6.1 研究目的及意义 |
1.6.2 研究内容及方法 |
1.6.3 创新点 |
1.6.4 技术路线 |
2 毛竹弦向竹条理化特征研究 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 原料及药品、仪器设备 |
2.1.2 制样 |
2.1.3 力学性能的测定 |
2.1.4 组织比量的测定 |
2.1.5 接触角的测定 |
2.1.6 化学成分的测定 |
2.1.7 微观形貌分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 力学性能分析 |
2.2.2 组织比量与破坏形式分析 |
2.2.3 接触角分析 |
2.2.4 化学成分分析 |
2.2.5 微观形貌分析 |
2.3 本章小结 |
3 毛竹弦向竹条特征改良机制研究 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验设备 |
3.1.3 冻融循环改性 |
3.1.4 高温热处理改性 |
3.1.5 性能测试 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 冻融循环改性 |
3.2.2 高温热处理改性 |
3.3 本章小结 |
4 基于毛竹材特征的新型层积材制备研究 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 胶合性能的研究 |
4.1.3 加工工艺对材料性能的影响 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 胶合性能的研究 |
4.2.2 弦向竹条微孔预处理工艺研究 |
4.2.3 竹层积材热压工艺研究 |
4.2.4 竹层积材组坯工艺研究 |
4.3 本章小结 |
5 新型竹层积材环境效益影响研究 |
5.1 环境效益评价工具 |
5.2 目标与范围 |
5.3 清单分析 |
5.3.1 原料准备 |
5.3.2 预处理 |
5.3.3 组坯热压 |
5.3.4 成品定型 |
5.4 影响分析 |
5.4.1 环境负荷组成 |
5.4.2 环境负荷特征化分析 |
5.4.3 环境负荷归一化分析 |
5.5 结果解释 |
5.5.1 焚竹与与其它燃料环境效益比较 |
5.5.2 环境负荷的解释与建议 |
5.6 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的学术成果 |
致谢 |
个人简历 |
附件 |
(8)竹炭远红外发射率影响因素及炭塑复合板的性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 远红外线的特性 |
1.1.2 竹炭的特性 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 竹炭的生产工艺 |
1.2.2 竹炭及其复合材料的应用 |
1.2.3 竹炭远红外性能及其在复合材料的应用 |
1.3 研究内容、研究目标、研究意义及拟解决的关键问题 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究目标 |
1.3.3 研究意义 |
1.3.4 拟解决的关键问题 |
1.4 研究方案 |
1.4.1 研究方案和方法 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 课题特色与创新之处 |
2 竹炭远红外发射率的影响因素研究 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 远红外发射率测定 |
2.2.2 竹炭红外吸收光谱 |
2.2.3 竹炭理化性能测定 |
2.2.3.1 灰分的测定 |
2.2.3.2 挥发分测定 |
2.2.3.3 固定碳测定 |
2.2.3.4 含水率的测定 |
2.2.3.5 密度的测定 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 炭化温度对竹炭远红外发射率的影响 |
2.3.2 竹龄对竹炭远红外发射率的影响 |
2.3.3 竹炭粒径对远红外发射率的影响 |
2.3.4 竹炭含水率对远红外发射率的影响 |
2.3.5 竹种的竹炭远红外发射率的影响 |
2.3.6 密度对竹炭远红外发射率的影响 |
2.3.7 固定碳、碳元素对竹炭远红外发射率的影响 |
2.3.7.1 固定碳对竹炭远红外发射率的影响 |
2.3.7.2 碳元素对竹炭远红外发射率的影响 |
2.4 小结 |
3 不同热处理工艺对竹炭红外发射率的影响 |
3.1 实验材料与处理工艺 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 处理工艺 |
3.1.2.1 辐射加热 |
3.1.2.2 微波加热 |
3.1.2.3 再炭化处理 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 远红外发射率测试 |
3.2.2 竹炭的理化性能、XRD测试 |
3.2.3 竹炭元素分析测试 |
3.2.4 竹炭FTIR测试 |
3.2.5 竹炭BET测试 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 竹炭远红外发射率分析 |
3.3.1.1 加热处理对竹炭红外发射率的影响 |
3.3.1.2 微波处理对竹炭红外发射率的影响 |
3.3.1.3 再炭化处理对竹炭红外发射率的影响 |
3.3.2 竹炭的元素分析 |
3.3.3 竹炭的红外吸收光谱分析 |
3.3.4 竹炭的理化性能分析 |
3.3.5 竹炭的BET分析 |
3.3.6 竹炭的XRD分析 |
3.4 小结 |
4 竹炭聚丙烯树脂复合板的制备及性能研究 |
4.1 实验材料 |
4.2 实验内容与方法 |
4.2.1 制备工艺 |
4.2.2 响应曲面法 |
4.2.3 复合材料性能测定方法 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 回归分析 |
4.3.2 PP/BC板弯曲强度 |
4.3.2.1 各参数对PP/BC板弯曲强度的影响 |
4.3.2.2 PP/BC板弯曲强度的交合作用 |
4.3.3 PP/BC板甲醛吸附 |
4.3.3.1 各参数对PP/BC板甲醛吸附的影响 |
4.3.3.2 PP/BC板甲醛吸附的交合作用 |
4.3.4 PP/BC板的远红外发射率 |
4.3.4.1 各参数对PP/BC板远红外发射率的影响 |
4.3.4.2 PP/BC板远红外发射率的交合作用 |
4.3.5 PP/BC板的SEM |
4.4 小结 |
5 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
参考文献 |
个人简介 |
致谢 |
(9)仿实木染色重组竹制备工艺及机理研究(论文提纲范文)
致谢 中文摘要 abstract 第一章 前言 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状及评述 |
1.3 研究目的与意义 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 创新点 |
1.6 技术路线 第二章 竹束染色工艺研究 |
2.1 试验材料与方法 |
2.1.1 试验材料与设备 |
2.1.2 试验方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 竹束漂白和染色设备研制 |
2.2.2 漂白工艺对竹束漂白效果的影响 |
2.2.3 常压染色工艺对漂白竹束染透率的影响 |
2.2.4 加压染色工艺对漂白竹束染透率的影响 |
2.2.5 竹束循环染色系统设计 |
2.3 小结 第三章 竹束染色机理研究 |
3.1 试验材料与方法 |
3.1.1 试验材料与设备 |
3.1.2 试验方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 染色动力学研究 |
3.2.2 染色热力学研究 |
3.2.3 染液粒径分析 |
3.2.4 微观构造观察 |
3.2.5 X射线衍射分析 |
3.2.6 红外光谱分析 |
3.2.7 水蒸气动态吸附 |
3.3 小结 第四章 不同配方染色竹束材色特征 |
4.1 试验材料与方法 |
4.1.1 试验材料与设备 |
4.1.2 试验方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 漂白竹束和炭化竹束的材色特征 |
4.2.2 不同浓度酸性染料染色竹束的材色特征 |
4.2.3 不同配比酸性染料染色竹束的材色特征 |
4.3 小结 第五章 竹束仿实木计算机配色研究 |
5.1 试验材料与方法 |
5.1.1 试验材料与设备 |
5.1.2 试验方法 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 实木地板用材材色特征和分析 |
5.2.2 竹束仿实木计算机配色 |
5.3 小结 第六章 仿实木染色重组竹制备工艺研究 |
6.1 试验材料与方法 |
6.1.1 试验材料与设备 |
6.1.2 试验方法 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 不同处理染色竹束对其胶合性能的影响 |
6.2.2 浸胶处理对染色竹束表面颜色的影响 |
6.2.3 仿实木染色重组竹制备工艺 |
6.2.4 仿实木染色重组竹地板系列产品开发 |
6.3 小结 第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 攻读学位期间发表的学术论文 参考文献 |
(10)竹材表面异氰酸酯接枝改性及防腐机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstarct |
第一章 绪论 |
1.1 竹材概述 |
1.1.1 竹材在我国的分布 |
1.1.2 竹材的应用 |
1.2 竹材的腐朽及常用防腐工艺概述 |
1.2.1 竹材腐朽菌的种类 |
1.2.2 霉菌在竹材表面生长的条件 |
1.2.3 竹材防腐性能研究现状 |
1.2.4 常见竹材防蚀处理工艺 |
1.3 异氰酸酯的概述 |
1.3.1 异氰酸酯简介 |
1.3.2 异氰酸酯的特点 |
1.3.3 异氰酸酯在材料领域的应用 |
1.4 本文研究内容及目的 |
第二章 实验材料及研究方法 |
2.1 实验药品 |
2.2 实验仪器 |
2.3 表征方法 |
2.3.1 傅里叶红外光谱分析 |
2.3.2 核磁共振波谱分析 |
2.3.3 X射线衍射分析 |
2.3.4 水接触角测量 |
2.3.5 扫描电子显微镜 |
2.3.6 BET分析 |
2.3.7 防腐蚀性测试 |
2.3.8 X射线光电子能谱分析(XPS) |
第三章 低温炭化热处理防腐机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验设计 |
3.2.1 炭化竹材的制备 |
3.2.2 竹纤维的制备及纤维素含量的测定 |
3.2.3 样品的酶解实验 |
3.2.4 酶解产物的硅烷化 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 炭化对竹材纤维结晶度的影响 |
3.3.2 炭化对竹材孔径结构的影响 |
3.3.3 炭化对竹材亲水性的影响 |
3.3.4 竹粉和竹纤维的纤维素含量 |
3.3.5 炭化竹粉与竹纤维的官能团结构变化 |
3.3.6 炭化热处理对竹材及竹纤维表面糖含量的影响 |
3.3.7 酶解产物的结构研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 异氰酸酯竹材表面改性及其防腐性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验设计 |
4.2.1 改性样品的制备 |
4.2.2 样品的表征 |
4.2.3 防腐蚀性测试 |
4.2.4 异氰酸酯负载量的测定 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 改性竹材表面结构分子图 |
4.3.2 改性竹材的FT-IR分析结果 |
4.3.3 异氰酸酯负载量 |
4.3.4 改性竹材SEM分析结果 |
4.3.5 防腐蚀性实验结果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 异氰酸酯改性竹材的防腐机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验设计 |
5.2.1 改性竹材的孔径结构测试 |
5.2.2 吸湿性测试 |
5.2.3 尺寸稳定性 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 改性材料的孔隙结构分析 |
5.3.2 吸湿性结果分析 |
5.3.3 尺寸稳定性结果分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 本论文的创新之处 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录 硕士期间学术成果 |
致谢 |
四、化学处理对竹材炭化的影响试验(论文参考文献)
- [1]竹纤维干法嵌合机理研究[D]. 葛省波. 中南林业科技大学, 2020
- [2]竹材热解及竹炭活化特性研究[D]. 吴奥. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [3]高压电场诱导下木竹材及胶黏剂活化与胶合增强机理研究[D]. 何倩. 南京林业大学, 2020
- [4]四种竹木材的改性处理及性能研究[D]. 蒋秋芳. 浙江农林大学, 2020(01)
- [5]超级电容器用竹箨活性炭的制备技术研究[D]. 项洪中. 中国林业科学研究院, 2020(01)
- [6]竹纤维活性炭基复合电极材料制备技术研究[D]. 梁芳. 中国林业科学研究院, 2020(01)
- [7]竹材特征对层积材性能的响应及环境效益影响研究[D]. 刘学莘. 东北林业大学, 2020(01)
- [8]竹炭远红外发射率影响因素及炭塑复合板的性能研究[D]. 刘文芳. 浙江农林大学, 2019(01)
- [9]仿实木染色重组竹制备工艺及机理研究[D]. 袁少飞. 南京林业大学, 2019(05)
- [10]竹材表面异氰酸酯接枝改性及防腐机理研究[D]. 高和. 厦门大学, 2019(09)