国家自然科学基金(30630052)
- 作品数:12 被引量:61H指数:5
- 相关作者:刘一星李坚邱坚高景然王成毓更多>>
- 相关机构:东北林业大学西南林学院教育部更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金云南省中青年学术和技术带头人后备人才项目中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:农业科学化学工程一般工业技术理学更多>>
- Sol-Gel法制备木材功能性改良用SiO_2凝胶被引量:9
- 2007年
- 以正硅酸乙酯(TEOS)原料,HCl/HF混合酸为水解催化剂,研究应用于木材功能性改良的SiO2凝胶的制备工艺条件。所配制3种反应溶液的TEOS/EtOH/H2O比例分别为FU1=1.00:15.35:7.45,FU2=1.00:5.43:10.10,FU3=1.00:5.47:5.77,HCl/HF摩尔比分别为0.02/0.01、0.02/0.04和0.02/0.06,可在120min左右得到醇凝胶。将醇凝胶在-21℃条件下陈化1~3d后,在12h内自然升温至室温,24h内置于超临界流体中进行干燥单元操作,可以得到适合木材功能性改良用并具有纳米结构的SiO2气凝胶。
- 李坚邱坚刘一星
- 木材-SiO2醇凝胶复合材的超临界干燥工艺被引量:9
- 2008年
- 采用超临界CO2流体对木材-SiO2醇凝胶复合材的干燥工艺进行研究。结果表明:由于受到木材的包围,木材-SiO2醇凝胶复合材的超临界干燥工艺条件最终确定为动态和静态干燥温度为50℃,动态和静态压力为25MPa,动态干燥时间为180min。经扫描电镜观察,木材-SiO2气凝胶在微观上有良好的网络结构,SiO2气凝胶与木材有良好的结合并保持木材的孔隙结构。通过透射电镜观测,所制备的木材-SiO2气凝胶复合材料中的SiO2气凝胶是由直径约13~300nm的SiO2颗粒构成的连续网络结构。超临界CO2流体干燥的木材-SiO2气凝胶复合材表现突出的增容现象,由于紫椴与西南桤木结构不同,两者的增容率有较大的差异,西南桤木的增容率约为紫椴木材的1/2左右。
- 邱坚李坚刘一星
- 关键词:超临界CO2流体
- 气凝胶结构木材的形成
- 2008年
- 为了解决普通气凝胶在实际应用方面存在的一些缺陷,同时赋予木材新的功能,使木材功能性改良体现木材和纳米材料的双重优点,并强化气凝胶结构木材的智能效应和环境学特性,使用氢氧化钠溶液、氨水、双氧水、双氧水和水合肼相配合、双氧水和氨水相配合以及水分别对木材进行了改性处理,并对用水处理过的试材进行了爆破膨化处理。结果证明:对木材进行改性处理,可以达到减小其密度、增大体积、改变结构的目的,使木材试件向气凝胶型材料方向转变。
- 李坚王成毓翟相林
- 关键词:木材木材改性气凝胶超临界干燥
- 气凝胶结构木材的物理性质被引量:1
- 2008年
- 以具备气凝胶型基本结构的南方轻木(Ochroma pyramidale)为试件,对其进行改性处理,经超临界流体干燥后测定其力、热、声学物理性能。结果表明:在力学性能方面,经过双氧水处理的轻木试件较经水处理的轻木试件更加接近普通气凝胶的性能。与对照相比,水处理和双氧水处理的木材在顺纹抗压强度方面分别下降了35.2%和23.7%;抗弯弹性摸量分别上升和下降了15.4%和9.5%;抗弯强度分别下降了15.2%和23.1%;端面硬度分别上升和下降了10.7%和44.7%;弦面硬度分别下降9.6%和71.3%。在热学性质方面,导温系数分别上升了21.3%和43.3%,导热系数分别上升18.8%和15.9%,比热容分别上升和下降了4.1%和12.1%。
- 王成毓翟相林李坚
- 关键词:气凝胶木材二氧化碳物理性质改性
- 气凝胶结构木材微观结构及化学性质被引量:4
- 2008年
- 根据木材的天然生物结构,利用木材改性的方法对气凝胶型木材的制备进行了初步研究,以期在解决气凝胶在实际应用方面存在的一些缺陷的同时赋予木材新的功能,使木材功能性改良体现木材和纳米材料的双重优点。分别使用A,B两种溶液对木材进行改性处理,并通过CO2超临界流体干燥后,再使用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)对处理试件进行表征。
- 翟相林李坚刘一星王成毓
- 关键词:木材木材改性气凝胶超临界干燥
- 离子液体中的纤维素溶解、再生及材料制备研究进展被引量:25
- 2010年
- 近年来,离子液体作为一类新型的环境友好介质和软功能材料受到了广泛的关注,并被广泛应用于有机合成、催化、电化学、分离分析等领域.其中,离子液体中的纤维素化学是当前离子液体研究的热点领域之一,离子液体的出现也为纤维素化学的进一步发展提供了广阔的空间.离子液体以其低熔点、高稳定性、低蒸汽压、溶解性能可调节等优异的理化性能已被证实为纤维素的有效溶剂,被广泛用于纤维素的溶解、再生及应用研究.综述了离子液体中纤维素的溶解行为,包括纤维素溶解度的影响因素、纤维素在离子液体中的溶解过程、纤维素的溶解及再生机理等,以及离子液体中基于纤维素的新型材料制备研究进展,并对离子液体中纤维素研究存在的问题和未来的发展方向进行了总结和展望.
- 卢芸孙庆丰于海鹏刘一星
- 关键词:纤维素离子液体
- 木材细胞壁的超微构造与气凝胶型木材的制备原理被引量:6
- 2008年
- 阐述了木材细胞壁的化学组成、超微构造及壁层结构。根据木材细胞壁的结构,气凝胶型木材的制备主要包括3个步骤:木材细胞壁S3层的破坏;木材细胞壁的膨化;超临界干燥。通过对木材细胞壁的超微构造的分析,从原理上对气凝胶型木材制备的各个步骤进行了简要的叙述。
- 高景然邱坚李坚刘一星
- 关键词:木材细胞壁膨化超临界干燥
- 轻质木材的膨化被引量:1
- 2008年
- 用HNO3溶液对木材进行前期处理,使其破坏木纤维细胞壁S3层;然后用CO(NH2)2溶液和ZnCl2溶液分别润涨木材,使木纤维细胞壁向内润涨。采用正交试验设计,选择最优化工艺条件。结果表明,最优工艺条件为:硝酸质量分数10%,加热温度100℃,加热时间20min,采用尿素饱和溶液润涨。3个因素中,硝酸质量分数对试验结果的影响显著。处理后的试材在微观上细胞壁厚度有了明显的增加,细胞腔变小;在宏观上体积尺寸也有所增加,木纤维细胞壁厚度增长率最大可达77.53%。
- 高景然邱坚李坚刘一星
- 关键词:膨化硝酸
- SiO2溶胶空细胞法浸渍处理木材工艺被引量:8
- 2008年
- 对SiO2溶胶溶液半限注法浸渍处理紫椴和西南桤木的工艺进行研究。结果表明:SiO2溶胶对木材的渗透应主要考虑压力和加压时间以及树种的影响,考虑木材的变异性所造成的试验数据的波动,确定SiO2溶胶的浸渍工艺条件为压力0.8MPa,压力时间30min,后真空度为0.090MPa,保持10min。通过X射线能谱图分析,在木材细胞壁的位置能看到排列均匀的SiO2,说明在木材外部进行溶胶-凝胶化过程,然后采取空细胞法将溶胶注入到木材中,简化了制备工艺条件,提高了原料利用率。
- 邱坚李坚刘一星
- 关键词:木材浸渍
- 高聚物增强木质基复合材料的结构与性能被引量:3
- 2010年
- 为探索性能优异的高聚物增强木质基复合材料的制备方法,以大青杨木材为研究对象,选用双功能性单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和丙烯酸类单体甲基丙烯酸甲酯(MMA),通过加热引发聚合的方式制得P(GMA-co-MMA)/木材复合材料。利用SEM、FTIR和XRD表征其结构,并测试其相关性能。结果表明:GMA的加入,使高聚物与木材细胞壁紧密接触,界面相互作用力增强;GMA一端的环氧基团,与木材细胞壁上的羟基充分发生了化学反应,其双键与MMA单体发生自由基共聚合反应,从而使P(GMA-co-MMA)接枝在木材细胞壁上,并且主要以无定形态存在。与未改性的木材相比,P(GMA-co-MMA)/木材复合材料的静曲强度(MOR)、尺寸稳定性、防腐性能和热稳定性依次提高90.53%、54.05%、92.85%和31℃。
- 李永峰刘一星王逢瑚王向明
- 关键词:高聚物甲基丙烯酸缩水甘油酯甲基丙烯酸甲酯