木纤维增强石膏基复合材料的耐水增韧改性
作者:
黄琴琴;李新功;吴义强;郑霞
期刊:
中南林业科技大学学报 ,2024年44(02):174-183 ISSN:1673-923X
作者机构:
中南林业科技大学 材料科学与工程学院,湖南 长沙 410004;[黄琴琴; 吴义强; 李新功; 郑霞] 中南林业科技大学
关键词:
硅酸盐水泥;聚乙烯醇;木纤维;石膏基复合材料;耐水性能;韧性
摘要:
[目的]木纤维增强石膏基复合材料的耐水性和韧性较差,限制了其在建筑领域进一步的发展,针对此材料上述 2 种缺点开展木纤维增强石膏基复合材料的耐水增韧改性研究,扩展石膏基复合材料的应用领域,提高其经济效益.[方法]以硅酸盐水泥为无机改性剂、聚乙烯醇溶液(PVA)为增韧剂,探究两者协同对木纤维增强石膏基复合材料力学性能和耐水性能的影响,通过X-射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的微观结构进行了表征.[结果]硅酸盐水泥和PVA在复合材料中产生了协同作用,可以弥补单掺水泥强度低和单掺PVA耐水性差的缺点.复合材料抗折强度和抗压强度分别为5.56和10.01 MPa,较改性前分别提升了40%和63%,2 h吸水率和24 h吸水率分别为19.83%和20.14%,比改性前分别降低了 10.17%和 11.97%,软化系数提高了 0.4.XRD、FT-IR、SEM结果显示水泥与石膏的水化反应产生了钙钒石和硅酸钙凝胶等水化物,水化物填充水泥石膏基体.孔结构分析结果显示,水泥和PVA的加入降低了复合材料的孔隙率,减少超大孔的出现,复合材料的耐水性和力学性能得到提升.[结论]硅酸盐水泥的加入使复合材料内部水化反应受到影响,导致复合材料的力学强度受到影响.加入PVA后的复合材料内部物质连接紧密,提高了复合材料的力学性能,但是耐水性较差.硅酸盐水泥和PVA协同能提高复合材料的力学性能和耐水性能,弥补了单掺硅酸盐水泥复合材料力学下降和单掺PVA复合材料耐水性差的缺点.
语种:
中文
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Simultaneous enhancement in mechanical properties and flame retardancy of reed charcoal/polypropylene composites by graphene oxide interfacial modification
作者:
Ye, Yunpeng;Li, Shang;Zou, Dongfang;Li, Xingong;Zheng, Xia
期刊:
Materials Today Communications ,2024年41 ISSN:2352-4928
通讯作者:
Zheng, X
作者机构:
[Zou, Dongfang; Li, Xingong; Ye, Yunpeng; Zheng, Xia; Li, Shang] Cent South Univ Forestry & Technol, Sch Mat Sci & Engn, Changsha 410004, Peoples R China.
通讯机构:
[Zheng, X ] C;Cent South Univ Forestry & Technol, Sch Mat Sci & Engn, Changsha 410004, Peoples R China.
关键词:
Graphene oxide;Reed charcoal;Polypropylene;Mechanical properties;Flame retardancy
摘要:
Biochar/polypropylene composites (BPCs) have great potential in automobiles and building materials due to their ease of processing and light weight. However, the inferior interfacial bonding strength between biochar and polypropylene (PP) and flammability of PP often result in the weak mechanical properties and poor flame retardancy of BPCs, which limit the practical applications of BPCs. Herein, graphene oxide (GO) is used as an active interfacial modifier to prepare graphene-reed charcoal/polypropylene (G-RC/PP) composites. Benefiting from the mechanical interlocking effect formed by GO, the G-RC/PP composites exhibit higher tensile and flexural strengths. When 1 % of GO was added (relative to mass of RC), the tensile and flexural strengths were 22.84 MPa and 50.8 MPa, respectively, which are 16 % and 22.7 % higher than pure PP. Additionally, the barrier-adsorption-dilution synergetic effects of GO enhance both the thermal stability and flame retardance of the composites. The total heat release rate of G-RC/PP composites is reduced by 71.6 % compared to RC/PP when GO was added at 1 %, resulting in a substantial reduction in fire hazards. This study offers a fresh perspective on the development of biochar/plastic composites with exceptional mechanical properties and high fire safety towards extensive applications as automotive parts and building structures.
语种:
英文
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水性环氧树脂制备桉木单板层积材及性能研究
作者:
陈淼文;郑霞;李新功;吴义强;沈昕祎
期刊:
林产工业 ,2023年60(04):1-7 ISSN:1001-5299
作者机构:
[陈淼文; 郑霞; 李新功; 吴义强; 沈昕祎] 中南林业科技大学材料科学与工程学院
关键词:
桉木;水性环氧树脂;单板层积材;性能;热压工艺
摘要:
选用双组分水性环氧树脂为胶黏剂,速生桉木单板为基材,热压制备结构用桉木单板层积材。采用单因素试验法研究了施胶量、热压温度、热压时间、热压压力对水性环氧树脂单板层积材弹性模量、静曲强度、水平剪切强度、含水率和浸渍剥离率等物理力学性能的影响。结果表明:水性环氧树脂以水为分散剂,在木质单板表面延展性良好。当施胶量为230 g/m2,热压温度为120℃,热压时间为1.0 min/mm,热压压力为2 MPa时,单板层积材各项性能较优,符合GB/T20241—2006《单板层积材》要求。提出的以水性环氧树脂为胶黏剂的层积材制备工艺适合工业化生产,产品力学性能优良且无醛/低醛释放,绿色环保,具有积极的推广意义。
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中文
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苏派园林建筑元素在家具设计中的创新应用——以花窗和砖雕为例
作者:
沈昕祎;郑霞;陈淼文
期刊:
家具与室内装饰 ,2023年30(02):117-121 ISSN:1006-8260
作者机构:
[沈昕祎; 郑霞; 陈淼文] 中南林业科技大学材料科学与工程学院
关键词:
园林建筑;家具设计;元素解构;创新研究
摘要:
苏派园林建筑是指盛行于江浙一带的建筑风格,因精细复杂的工艺建造手法而出名。在当前多种设计风格相互碰撞的大背景下,探究以“清、淡、雅、素”闻名的苏派建筑元素在家具设计中的应用方法,能在发扬和传承苏派园林文化的同时,响应现代家具设计新趋势。苏派园林建筑中富有文化内涵的元素众多,在文中选取其中的花窗及砖雕元素,对其造型特征与文化象征进行分析研究并对其设计元素加以提取、转化和重组,获得新的设计元素,进而将获得的设计元素与家具造型相结合,进行设计创新。苏派园林建筑元素系列的家具创新设计方法为现代新中式家具设计提供新的思路,赋予现代新中式家具以文化内涵,对保护与发展传统文化有较大意义。
语种:
中文
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鸡翅木美学元素及其在家具设计中的应用
作者:
崔元元;姚若灵;郑霞;李新功
期刊:
林产工业 ,2021年58(11):37-41 ISSN:1001-5299
作者机构:
中南林业科技大学材料科学与工程学院,湖南 长沙 410004;[姚若灵] 海太欧林集团有限公司,江苏 南京 210046;[李新功; 郑霞; 崔元元] 中南林业科技大学
关键词:
鸡翅木;宏观构造;微观构造;美学元素;家具应用
摘要:
以鸡翅木类非洲崖豆木(Millettia laurentii)为研究对象,从木材美学角度研究了非洲崖豆木的宏观构造与微观构造,并从微观构造特征中提取具有代表性的美学元素,运用美学原理、计算机绘图等对提取的美学元素进行造型的优化设计和美学图案创作,将其应用于家具的造型设计与装饰,实现了鸡翅木美学元素在家具设计中的三维应用.
语种:
中文
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A simple, effective and inhibitor-free thermal treatment for enhancing mold-proof property of bamboo scrimber
作者:
Yang, Kai;Li, Xingong;Wu, Yiqiang;Zheng, Xia*
期刊:
European Journal of Wood and Wood Products ,2021年79(5):1049-1055 ISSN:0018-3768
通讯作者:
Zheng, Xia
作者机构:
[Li, Xingong; Wu, Yiqiang; Yang, Kai; Zheng, Xia] Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Mat Sci & Engn, Changsha 410004, Peoples R China.
通讯机构:
[Zheng, Xia] C;Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Mat Sci & Engn, Changsha 410004, Peoples R China.
摘要:
The bamboo scrimber has been widely used in building materials and interior decoration. However, the bamboo scrimber is very vulnerable to mold due to the rich nutrients in bamboo parenchyma cells. In this study, a thermal treatment with saturated vapor was employed to improve the mold-proof property of bamboo scrimber. Four kinds of mold (Botryodiplodia theobromae, Aspergillus niger, Penicillium citrinum, Trichoderma viride) were respectively used to infect the original bamboo scrimber (OBS) and thermally treated bamboo scrimber (TBS). The TBS presents better mold-proof propertythan the OBS, especially to T. viride. After 28-day infection, the TBSs infected area ratio reached 10.3 % with a remarkable decline compared with the OBS (45 %). In addition, no obvious discoloration was observed on the TBS after infection by B. theobromae. The obtained results show that the degradation of hemicellulose in bamboo bundles during thermal treatment mainly contributes to the enhancement of mold-proof property. The TBSs enhanced hydrophobicity also takes responsibility for slowing down the growth of mycelium. This study exhibits a simple, green and cost-effective method to effectively improve the mold-proof property for the bamboo scrimber without any extra mold inhibitors. © 2021, The Author(s), under exclusive licence to Springer-Verlag GmbH, DE part of Springer Nature.
语种:
英文
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几种改性剂对稻草纤维/ABS复合材料挥发性有机化合物释放的影响
作者:
夏琪琪;朱凌波;李新功;郑霞
期刊:
复合材料学报 ,2019年36(1):96-103 ISSN:1000-3851
通讯作者:
Li, Xingong(lxgwood@163.com)
作者机构:
[夏琪琪; 朱凌波; 李新功; 郑霞] College of Material Science and Engineering, Central South University of Forestry & Technology, Changsha;410000, China;[夏琪琪; 朱凌波; 李新功; 郑霞] 410000, China
通讯机构:
[Li, X.] C;College of Material Science and Engineering, China
关键词:
稻草纤维;丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS);活性炭;复合材料;挥发性有机化合物(VOC)
摘要:
以稻草纤维及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)为原料,分别以活性炭、Al_2O_3、SiO_2为改性剂,通过混炼-模压工艺制备了稻草纤维/ABS复合材料,采用热重-质谱联用仪对复合材料的挥发性有机化合物(VOC)释放情况进行对比分析,探讨了几种改性剂对稻草纤维/ABS复合材料VOC释放的影响。研究发现:ABS及稻草纤维均能在热解过程中释放CH_2O、C_2H_4O及C_3H_4O,而C_6H_6、C_7H_8、C_8H_8等苯类及烷烃类物质的释放源则主要为ABS;活性炭的添加能够显著降低稻草纤维/ABS复合材料的VOC释放,其VOC释放总量降低了55.5%; Al_2O_3和SiO_2虽然能比较明显地降低复合材料中苯类物质的释放含量,分别降低了32.4%和30.9%,但是其中的Fe、Cu等金属杂质却能够催化醛类物质的产生,导致VOC释放总量分别增加了11.8%和235.7%。
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中文
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抗老化剂对聚己内酯/木纤维复合材料热老化性能的影响
作者:
方筱雅;唐钱;郑霞
期刊:
中国塑料 ,2019年33(1):78-86 ISSN:1001-9278
作者机构:
中南林业科技大学材料科学与工程学院,长沙,410000;[方筱雅; 唐钱; 郑霞] 中南林业科技大学
关键词:
抗氧化剂;抗水解剂;热稳定剂;复合材料;热老化性能
摘要:
分别采用力学性能分析、红外光谱分析、扫描电子显微镜分析、X射线衍射分析等表征手段研究了抗氧化剂、抗水解剂、热稳定剂等抗老化剂含量对杨木纤维(WF)增强聚己内酯(PCL)复合材料热老化性能的影响。结果表明,抗氧化剂丁基羟基茴香醚(BHA)、抗水解剂(丁二醇双缩水甘油醚)及热稳定剂(Ca/Zn热稳定剂)的适量添加,都有助于延缓PCL/WF复合材料的热老化;分别选取抗老化效果最佳配比:抗氧化剂4%、抗水解剂4.5%、热稳定剂2%添加入PCL/WF复合材料中,协同作用下其抗老化效果相对未添加或只添加其中一种抗老化剂时都有所提高。
语种:
中文
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木基免拆保温建筑模板制备及其性能研究
作者:
黄清华;郑霞;高歌;贺正国;谢向荣;...
期刊:
功能材料 ,2019年50(1):1091-1097 ISSN:1001-9731
通讯作者:
Li, X.
作者机构:
[郑霞; 黄清华; 贺正国; 李新功; 高歌] Academy of Materials Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410000, China;[谢向荣] Green Construction Technology Group New Building Materials High-Tech Co., Ltd, Changsha, 410000, China
通讯机构:
[Li, X.] A;Academy of Materials Science and Engineering, China
关键词:
木材加工剩余物;无机胶粘剂;物理力学性能;导热系数;抗冻性能;优化工艺
摘要:
以木材加工剩余物碎料和自制无机胶粘剂为原料, 通过热压工艺制备木基免拆保温建筑模板.研究了施胶量、热压时间、热压温度及板材密度对其性能的影响.结果表明, 试验范围内, 随着施胶量、密度的增大, 木基免拆保温建筑模板的抗折强度、弹性模量、软化系数、导热系数逐渐增大, 抗冻性能增强;随着热压温度、热压时间的增加, 木基免拆建筑模板的抗折强度、弹性模量、软化系数先增大后减少, 导热系数逐渐下降, 抗冻性能先上升后下降.通过分析获得木基免拆保温建筑模板优化制板工艺参数:密度为0.9g/cm3, 施胶量为65%, 热压温度为120℃, 热压时间为12min.
语种:
中文
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硅镁水泥竹刨花板制备及其性能研究
作者:
黄清华;赵星;郑霞;李新功
期刊:
新型建筑材料 ,2018年45(9):25-29 ISSN:1001-702X
作者机构:
中南林业科技大学 材料科学与工程学院,湖南 长沙,410004;[赵星; 黄清华; 李新功; 郑霞] 中南林业科技大学
关键词:
竹刨花;水泥刨花板;物理力学性能;优化工艺
摘要:
为降低人造板制造成本,提高竹材加工利用率,以竹刨花和自制无机胶黏剂为原料,通过热压工艺制备了硅镁水泥竹刨花板.研究了施胶量、热压时间和温度对板材密度及其性能的影响.结果表明,试验范围内,随着施胶量增大、热压温度升高和热压时间延长,板材的静曲强度、弹性模量均先提高后降低,内结合强度逐渐提高,24 h吸水厚度膨胀率逐渐减小;随着板材密度的增大,硅镁水泥竹刨花板的静曲强度、弹性模量和内结合强度逐渐提高,24 h吸水厚度膨胀率逐渐减小.硅镁水泥竹刨花板优化制板工艺参数为:施胶量45%,热压温度110℃,热压时间9 min,板材密度1.1 g/cm3.
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炭化处理对重组竹阻燃抑烟性能影响
作者:
杨凯;李新功;郑霞;唐钱
期刊:
功能材料 ,2018年49(3):03020-03024 ISSN:1001-9731
通讯作者:
Li, X.
作者机构:
[唐钱; 郑霞; 李新功; 杨凯] School of Materials Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, China
通讯机构:
[Li, X.] S;School of Materials Science and Engineering, China
关键词:
炭化处理;重组竹;阻燃;抑烟
摘要:
利用锥形量热仪、氧指数测定仪和烟密度测定仪研究了炭化处理对重组竹阻燃抑烟性能的影响,结果表明,炭化处理可以降低重组竹燃烧热释放速率和质量损失速率,减少热释放总量,增大氧指数,延迟点燃时间。炭化处理使重组竹燃烧热释放速率峰值降低了36.6%、达到峰值的时间延迟了450s,点燃时间增加了5倍,氧指数增大了49.3%,质量损失速率峰值降低了21.8%、达到峰值的时间延迟了505s;炭化处理显著降低了重组竹烟生成速率、烟生成总量、烟密度及一氧化碳与二氧化碳释放速率。炭化处理使重组竹燃烧烟密度降低了35.9%,一氧化碳与二氧化碳释放速率达到最大值时间延迟了600s左右。炭化处理对重组竹具有明显的阻燃抑烟效果。
语种:
中文
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ELECTRON DENSITY MODULATION OF NICO2 S4 NANOWIRES BY NITROGEN INCORPORATION FOR HIGHLY EFFICIENT HYDROGEN EVOLUTION CATALYSIS
作者:
Wu, Yishang;Liu, Xiaojing;Han, Dongdong;Song, Xianyin;Shi, Lei;...
期刊:
Nature Communications ,2018年9(1):1425 ISSN:2041-1723
通讯作者:
Xiao, Xiangheng;Zheng, Xusheng
作者机构:
[Wu, Shaoyang; Song, Yao; Cai, Jinyan; Wang, Gongming; Niu, Shuwen; Wu, Yishang; Xie, Yufang; Zhou, Jianbin; Shi, Lei; Liu, Xiaojing; Han, Dongdong; Kang, Jian] Univ Sci & Technol China, Dept Chem, Hefei 230026, Anhui, Peoples R China.;[Song, Yao; Wu, Yishang; Chen, Zhiyan] Cent South Univ Forestry & Technol, Sch Mat Sci & Engn, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.;[Song, Xianyin; Xiao, Xiangheng] Wuhan Univ, Dept Phys, Wuhan 430072, Hubei, Peoples R China.;[Zheng, Xusheng] Univ Sci & Technol China, Natl Synchrotron Radiat Lab, Hefei 230029, Anhui, Peoples R China.
通讯机构:
[Xiao, Xiangheng] W;[Zheng, Xusheng] U;Wuhan Univ, Dept Phys, Wuhan 430072, Hubei, Peoples R China.;Univ Sci & Technol China, Natl Synchrotron Radiat Lab, Hefei 230029, Anhui, Peoples R China.
摘要:
Metal sulfides for hydrogen evolution catalysis typically suffer from unfavorable hydrogen desorption properties due to the strong interaction between the adsorbed H and the intensely electronegative sulfur. Here, we demonstrate a general strategy to improve the hydrogen evolution catalysis of metal sulfides by modulating the surface electron densities. The N modulated NiCo2S4 nanowire arrays exhibit an overpotential of 41 mV at 10 mA cm−2 and a Tafel slope of 37 mV dec−1, which are very close to the performance of the benchmark Pt/C in alkaline condition. X-ray photoelectron spectroscopy, synchrotron-based X-ray absorption spectroscopy, and density functional theory studies consistently confirm the surface electron densities of NiCo2S4 have been effectively manipulated by N doping. The capability to modulate the electron densities of the catalytic sites could provide valuable insights for the rational design of highly efficient catalysts for hydrogen evolution and beyond. The hydrogen evolution reaction is a promising route to produce clean hydrogen fuel; however, its efficient electrolytic generation relies on expensive platinum. Here, the authors show how modulating electron density in a metal sulfide, NiCo2S4, boosts hydrogen desorption to achieve high catalytic activity.
语种:
英文
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Tailoring the d-Band Centers Enables Co4N Nanosheets To Be Highly Active for Hydrogen Evolution Catalysis
作者:
Chen, Zhiyan;Song, Yao;Cai, Jinyan;Zheng, Xusheng;Han, Dongdong;...
期刊:
ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION ,2018年57(18):5076-5080 ISSN:1433-7851
通讯作者:
Liu, Xiaojing;Wang, Gongming
作者机构:
[Song, Yao; Liu, Xiaojing; Wang, Gongming; Cai, Jinyan; Niu, Shuwen; Liu, Yun; Wu, Yishang; Chen, Zhiyan; Zang, Yipeng; Han, Dongdong] Univ Sci & Technol China, Dept Chem, Hefei 230026, Anhui, Peoples R China.;[Song, Yao; Wu, Yishang; Chen, Zhiyan] Cent South Univ Forestry & Technol, Sch Mat Sci & Engn, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.;[Zheng, Xusheng; Zhu, Junfa] Univ Sci & Technol China, Natl Synchrotron Radiat Lab, Hefei 230029, Anhui, Peoples R China.
通讯机构:
[Liu, XJ; Wang, GM] U;Univ Sci & Technol China, Dept Chem, Hefei 230026, Anhui, Peoples R China.
关键词:
Co4N;d band center;heterogeneous catalysis;hydrogen evolution reaction;transition metals
摘要:
Endowing materials with specific functions that are not readily available is always of great importance, but extremely challenging. Co4N, with its beneficial metallic characteristics, has been proved to be highly active for the oxidation of water, while it is notoriously poor for catalyzing the hydrogen evolution reaction (HER), because of its unfavorable d-band energy level. Herein, we successfully endow Co4N with prominent HER catalytic capability by tailoring the positions of the d-band center through transition-metal doping. The V-doped Co4N nanosheets display an overpotential of 37 mV at 10 mA cm−2, which is substantially better than Co4N and even close to the benchmark Pt/C catalysts. XANES, UPS, and DFT calculations consistently reveal the enhanced performance is attributed to the downshift of the d-band center, which helps facilitate the H desorption. This concept could provide valuable insights into the design of other catalysts for HER and beyond. © 2018 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim
语种:
英文
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麦秸/木材复合无机碎料板的性能对比研究
作者:
潘亚鸽;朱凌波;唐钱;黄清华;卢立;...
期刊:
功能材料 ,2017年48(4):4211-4215 ISSN:1001-9731
通讯作者:
Zheng, X.
作者机构:
[唐钱; 黄清华; 郑霞; 卢立; 潘亚鸽; 朱凌波] School of Materials Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, China
通讯机构:
[Zheng, X.] S;School of Materials Science and Engineering, China
关键词:
麦秸;木材;均质结构板;3层结构板;物理力学性能;阻燃性能
摘要:
以麦秸、木材和环保阻燃的镁系无机胶粘剂为主要原料,通过麦秸与木材均匀混合以及麦秸、木材分层复合两种方式,采用热压工艺分别制备均质结构板、以木材为表层、麦秸为芯层的3层结构板-1和以麦秸为表层、木材为芯层的3层结构板-2,对比分析了3种板材的物理力学性能和阻燃性能。结果表明,3层结构板-2的静曲强度(MOR)、弹性模量(MOE)高于其它两种板材,内结合强度(IB)小于均质结构板,2h吸水厚度膨胀率(TS)大于均质结构板,增加麦秸与木材配比可以提高3层结构板-2的内结合强度;与其他两种板材相比,3层结构板-2的热释放速率(HRR)、总热释放量(THR)较小,点燃时间较长,阻燃性能较好,增加麦秸与木材配比,可以提高板材阻燃性能;较优的板坯结构为以麦秸为表层、木材为芯层的3层结构板,适当增加麦秸与木材配比可以提高3层结构板的综合性能。
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中文
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麦秸/木材均质复合无机碎料板的阻燃性能研究
作者:
潘亚鸽;朱凌波;唐钱;黄清华;卢立;...
期刊:
功能材料 ,2017年48(5):5164-5168 ISSN:1001-9731
通讯作者:
Zheng, X.
作者机构:
[唐钱; 朱凌波; 潘亚鸽; 郑霞; 李新功; 黄清华; 卢立] School of Materials Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, China
通讯机构:
[Zheng, X.] S;School of Materials Science and Engineering, China
关键词:
麦秸;木材;无机胶黏剂;均质碎料板;阻燃抑烟
摘要:
以镁系无机胶粘剂和均匀混合的麦秸和木材碎料为原料,采用热压工艺,制备麦秸/木材均质复合无机碎料板。利用导热系数测定仪、锥形量热仪对比研究了普通有机胶粘剂胶合麦秸板、麦秸无机碎料板、木材无机碎料板以及麦秸/木材均质复合无机碎料板的阻燃抑烟性能。结果表明,与普通有机胶粘剂胶合麦秸板相比,无机胶粘剂能显著降低板材的热释放和烟释放;麦秸/木材均质复合无机碎料板的热释放速率(HRR)、总热释放量(THR)、烟生成速率(SPR)、总烟生成量(TSP)和质量损失均高于麦秸无机碎料板而低于木材无机碎料板,点燃时间(TTI)小于麦秸无机碎料板而大于木材无机碎料板,麦秸/木材均质复合无机碎料板具有良好的阻燃抑烟性能。
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竹纤维增强聚己内酯复合材料热老化性能研究
作者:
唐钱;郑霞;朱凌波;黄清华;卢力;...
期刊:
中国塑料 ,2017年31(4):17-23 ISSN:1001-9278
作者机构:
[唐钱; 郑霞; 朱凌波; 黄清华; 卢力; 乔建政] 中南林业科技大学材料科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410000
关键词:
竹纤维;聚己内酯;复合材料;热老化性能
摘要:
以聚己内酯(PCL)和竹纤维(BF)为原料,通过模压成型工艺制备了PCL/BF复合材料并研究其热老化性能。通过力学性能分析、红外光谱分析、流变实验分析等来研究BF质量分数、热老化时间、热老化温度对PCL/BF复合材料热老化性能的影响。结果表明,随着BF质量分数的增加,PCL/BF复合材料老化后力学性能的降幅呈先减小后增大的趋势;储能模量及损耗模量上升程度随BF质量分数的增加呈现减小的趋势;随着热老化温度的升高及热老化时间的延长,复合材料的力学性能均下降;热氧化作用使得复合材料内部大分子基团大量分解,分子排列遭到破坏,PCL分子链上的基团与水发生反应,发生水解进而逐渐断裂;复合材料的储能模量、损耗模量随着热老化温度的升高及热老化时间的延长均呈现上升趋势。
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竹纤维质量分数对PCL/PLA/竹纤维复合材料性能的影响
作者:
赵星;纪雨辛;郑霞;朱凌波
期刊:
塑料科技 ,2016年44(10):71-74 ISSN:1005-3360
作者机构:
中南林业科技大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410004;[赵星; 纪雨辛; 郑霞; 朱凌波] 中南林业科技大学
关键词:
竹纤维;聚己内酯;聚乳酸;质量分数;力学性能;热稳定性
摘要:
将竹纤维(BF)与聚己内酯(PCL)、聚乳酸(PLA)熔融共混,通过模压工艺制备了PCL/PLA/BF增强复合材料。研究了BF质量分数对该复合材料力学性能、热稳定性以及熔融结晶行为的影响。结果表明:随着BF质量分数的增加,PCL/PLA/BF复合材料的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率均先增大后减小,并均在BF质量分数为40%时达到最大值,分别为11.26 k J/m2、12.68 MPa和5.2%;BF质量分数对PCL/PLA/BF复合材料的热稳定性无明显影响;BF的加入使得复合材料中PCL、PLA共混物的玻璃化转变温度降低,但不同BF质量分数的复合材料玻璃化转变温度变化不大;BF的加入使得复合材料结晶温度小幅提升,但结晶峰强度随着BF质量分数的增加而逐渐减弱。
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聚己内酯/聚乳酸/竹纤维复合材料制备及性能
作者:
乔建政;纪雨辛;王琦;朱凌波;卢立;...
期刊:
中国塑料 ,2016年30(11):25-31 ISSN:1001-9278
作者机构:
[乔建政; 纪雨辛; 王琦; 朱凌波; 卢立; 郑霞] 中南林业科技大学材料科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410004
关键词:
聚己内酯;聚乳酸;竹纤维;复合材料;力学性能
摘要:
以聚己内酯(PCL)和聚乳酸(PLA)共混物为基材,竹纤维(BF)作为增强材料,硅烷偶联剂为改性剂,通过模压成型制备了PCL/PLA/BF复合材料。研究了PCL和PLA质量比、BF质量分数、硅烷偶联剂用量以及模压温度对复合材料性能影响。结果表明,适宜的PCL/PLA质量比为1: 1,BF质量分数为40 %时BF/PCL/PLA复合材料的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值11.26 kj/m~2,12.68 MPa和5.2%;硅烷偶联剂用量为1 %时复合材料的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值15.11 kJ/m~2、13.15 MPa和5.8%;模压温度为150 ℃时,复合材料的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值14.51 kJ/m~2、13.75 MPa和5.8 %。
语种:
中文
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竹纤维含量对其增强聚己内酯复合材料性能的影响
作者:
纪雨辛;郑霞;李新功;唐钱;潘亚鸽
期刊:
中国塑料 ,2016年30(5):28-33 ISSN:1001-9278
作者机构:
[纪雨辛; 郑霞; 李新功; 唐钱; 潘亚鸽] 中南林业科技大学材料科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410004
关键词:
竹纤维;聚己内酯;力学性能;热稳定性;结晶;吸水率
摘要:
将竹纤维(BF)与聚己内酯(PCL)熔融共混,通过模压工艺制备了竹纤维增强聚己内酯(PCL/BF)复合材料。研究和分析了BF含量对复合材料力学性能、热稳定性以及熔融、结晶行为的影响。结果表明,随着BF含量的增加,复合材料的拉伸性能、冲击性能和断裂伸长率均先升高后降低,当BF含量为40 %(质量分数,下同)时,分别达到最大值13.6 MPa、14.64 kj/m2和7.03 %;复合材料的热稳定性与BF和PCL的配比息息相关,受热过程中对彼此热解会产生抑制作用;BF的加入在一定程度上降低了PCL的熔融温度和结晶度,但结晶温度提高;BF含量超过40 %时,BF含量对复合材料吸水率的影响显著,且随着BF含量的增加,复合材料的吸水率快速增长。
语种:
中文
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麦秸纤维增强聚乙烯复合材料的制备及性能
作者:
符彬;郑霞;潘亚鸽;唐钱;陈茂
期刊:
中国塑料 ,2015年29(9):17-21 ISSN:1001-9278
作者机构:
[符彬; 郑霞; 潘亚鸽; 唐钱; 陈茂] 中南林业科技大学材料科学与工程学院
关键词:
聚乙烯;麦秸纤维;氢氧化钠;热压温度;力学性能
摘要:
以麦秸纤维和聚乙烯为原料,通过模压成型制备了麦秸纤维增强聚乙烯复合材料,研究了改性剂(NaOH)浓度、麦秸纤维含量以及热压温度对复合材料力学性能的影响。结果表明,5%NaOH处理可以溶解麦秸纤维中半纤维素、果胶等,使纤维更细化,比表面积增大,有效改善了复合材料力学性能;麦秸纤维含量为30 %(质量分数,下同)时,麦秸纤维与聚乙烯混合均匀性较好,复合材料的拉伸强度和冲击强度得到改善;热压温度为170 ℃时聚乙烯的流动性有助于改善麦秸纤维在聚乙烯中分散的均匀性,且不会使聚乙烯降解,复合材料拉伸强度和冲击强度分别达到了最大值46.1 MPa和13.8 MJ/m~2。
语种:
中文
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