NaOH/Urea体系中木粉的热塑性研究任务书
2022-01-18 21:35:54
全文总字数:2920字
1. 1. 毕业设计(论文)的内容、要求、设计方案、规划等
随着社会和经济的发展,人类对能源的需求量越来越大。化石燃料是我们生活和生产过程中主要的能源,而它却不可再生,随着其用量增大,其储存量逐渐减少,而且使用化石燃料的过程中对环境产生巨大的影响,威胁人类和其他生物的生存。目前,生物质原料是环境友好、可再生,在世界广泛存在并且有丰富储存量的可再生资源。可再生的生物质材料已成为人类21世纪战略的焦点。因此,开发利用生物质原料具有广阔的前景。因此,木质纤维素类生物质是可再生资源重要的开发对象,是最有前景的能源之一。
传统的化学改性造成了分子结构变化,使得材料丧失了某些原有的优良特性,其缺点是改性工作量大,过程比较复杂,在改性过程中,可能存在用到的某些有机试剂回收难还有污染问题。因此,有必要探索一种简单、效率高、经济环保,又可实现木质纤维原料热塑化的新方法。本研究尝试利用氢氧化钠/尿素水溶液对木质纤维原料的氢键屏蔽作用,降低了木质纤维原料结晶度,从而实现扶桑木粉的热塑性改性。
张俐娜教授团队已研究证实纤维素在氢氧化钠/尿素水体系中的低温溶解是溶剂小分子和纤维素大分子之间通过快速动态自组装形成的氢键键接的包合物,使得他们均匀分散在水溶液中。本研究以扶桑枝条出发,经球磨后使木粉先于低温条件下溶解于氢氧化钠/尿素溶液。然后将球磨木粉与氢氧化钠/尿素溶液共混物进行捏合处理,使得溶剂小分子协同捏合机强大的剪切力进一步破坏木质纤维其高密度氢键形成的结晶结构。探讨木粉改性最佳的条件以及方法,制备热塑性木粉。
2. 参考文献(不低于12篇)
[1] jianqiang chen, meng su, judi ye. et al. all-straw-fiber composites: benzylated straw as matrix and additional straw fiber reinforced composites. polymer composites, 2014, 35(3): 419-426.
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[3] jianqiang chen , xiao chen, meng su, et al. direct production of all-wood plastics by kneading in ionic liquids/dmso, chemical engineering journal,2015. 279 (1): 136-142