編號:CYYJ03085
篇名:生物預(yù)處理秸稈纖維特性及復(fù)合材料的性能研究
作者:杜珂珂 雍宬 孫恩惠 黃紅英 曲萍 徐躍定 陳玲 孫倩 關(guān)明杰
關(guān)鍵詞: 秸稈纖維 生物改性 復(fù)合材料 表面性能 力學(xué)性能
機(jī)構(gòu): 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所 南京林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省固體有機(jī)廢棄物資源化利用協(xié)同創(chuàng)新中心
摘要: 【目的】探究生物預(yù)處理對秸稈纖維及其與脲醛樹脂制備的復(fù)合材料性能的影響,為秸稈基復(fù)合材料的制備及發(fā)展提供理論依據(jù)!痉椒ā拷臃N微生物菌劑(秸稈腐熟劑)對水稻Oryza sativa秸稈進(jìn)行好氧發(fā)酵處理,測定不同處理時間下水稻秸稈中半纖維素、纖維素、木質(zhì)素等的變化,測試并對比未經(jīng)生物改性處理秸稈纖維(S0)、經(jīng)生物改性處理5(S5)和10 d(S10)秸稈纖維的結(jié)晶度和微觀形貌,制備秸稈纖維/脲醛樹脂復(fù)合材料,分別標(biāo)記為F0、F5、F10,比較不同生物預(yù)處理時間下秸稈基復(fù)合材料的表面性能和力學(xué)性能!窘Y(jié)果】改性處理后秸稈表面的硅和蠟等物質(zhì)被去除,但較長的生物改性處理時間(10 d)會破壞秸稈纖維自身結(jié)構(gòu)。相比于S0和S10,S5的纖維素相對含量最高,為37.99%,結(jié)晶度也最好,為47.8%。3種秸稈基復(fù)合材料中F5疏水性最好,表面能最低,沖擊韌性最大(7665.64 J·m-2);F10抗彎性能更好,靜曲強(qiáng)度和彈性模量分別為27.73和20354 MPa,相比F0分別提高了59.00%和50.17%。【結(jié)論】生物改性處理可以改善秸稈纖維的表面性質(zhì),提高秸稈纖維/脲醛樹脂復(fù)合材料的性能,生物改性處理5 d的秸稈纖維更好,制備的復(fù)合材料性能更優(yōu)良。圖4表1參28。