南林大研發生物質“改性塑形”新材料 10分鐘秸稈“變身”不用膠人造板

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樓主 2020-04-30 07:25:57
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近日,由南京林業大學周小凡教授研發的秸稈“改性塑形”生物質新材料,能替代傳統人造板工藝中的木塑材料,并能有效提高人造板彎曲強度等基本屬性,避免使用了膠黏劑等對環境污染的化學物質,還能運用到個性家具等領域。?

目前,傳統的人造板制造工藝需要膠黏劑,且膠合板、刨花板、纖維板等人造板中經常運用的木質塑料在熱解過程中容易“變形”,不能保證彎曲和拉伸強度,吸水性能差,且對環境污染和人體健康存在危害,如被棄用,像苯和甲醛等揮發性化學物易被排放到大氣中,產生臭氧,影響生物的生長和人類的健康,甚至有致癌性。?

走進周小凡辦公室,便看到他辦公室上擺放著三種形態的新材料“模型”,首先是一小袋像麥粒形態的塑料顆粒映入眼簾,據了解,這就是“升級變形”前的基礎材料。據周小凡介紹,傳統的玉米秸稈是一種天然的高分子材料,但由于其熱分解溫度比較低,在280℃開始熱分解,沒有辦法利用熱塑再加工利用。新型的生物質塑料粒子溫度只需保持在120—150度之間,就可以制備出新型的生物質秸稈制品。?

據了解,周小凡教授采取農忙后廢棄的棉花秸稈以及混合板皮、鋸末和木粉等木材加工剩余物,采用特殊的制備工藝,使農作物秸桿塑化,只需10分鐘,就可以研制出一款新型的生物質“改性”材料,且具有“自塑化”、“不用膠”,彎曲性能強,吸水性能高,抗霉變、無甲醛等生態環保的性能,制備無甲醛無膠黏劑高密度人造板。?

現場還有一堆硬度很強、防水性能高、類似地板的“升級”木材和一張薄薄的像葉片形狀的塑料形態薄膜。據介紹,這便是新材料塑形的兩個“新身體”,前者可用于代替傳統的木塑材料,運用到地板和紅木家具中,且密度由紅木家具國際標準的1.0g/cm3提高到1.3—1.5g/cm3,彎曲強度高達70 MPa,是普通木塑材料國際標準的三倍,且吸水性能強,提高了20多倍,防腐變,造價由原先的每噸9300+元降低至每噸1825元,單價為原先的1/5。后者則可用于高強度、防水防潮性能“瓦楞紙”和電容器紙、汽車濾紙等高性能秸稈塑化紙的制備。?

不僅如此,由于竹纖維制造的內衣等紡織品擁有抗菌性、吸濕性能強等特點,目前竹纖維紡織品市場需求逐日增加,但由于傳統的原竹纖維在加工過程中存在屬性易被破壞和造價高等劣勢。周教授介紹,生物質“改性塑形”新材料也可以運用到竹纖維領域,制作工藝簡單,并提高其抗菌性和彈性,生態環保且造價便宜。?

來源:中國江蘇網

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