1. 研究目的与意义
我国农作物秸秆产量巨大,其主要用途是还田作肥料、干贮作燃料、青贮或微贮作饲料和工业用于作造纸原料等。
但据统计农作物秸秆的未得到使用率高达25%。
本项研究拟通过对农作物秸秆添加少量的塑化剂,混合搅拌以后热压制备出具有一定强度的高密度的纤维板,分析工艺过程中塑化剂的添加量以及温度和时间对人造板强度性能的影响。
2. 国内外研究现状分析
武汉华丽环保科技有限公司生产的第一代生物质塑料是以热塑淀粉为主要原料的塑料,其中包括生物基材料和环境中全降解生物质材料。
在第一代热塑淀粉塑料研发工作的基础上,进一步研发出了热塑纤维素塑料(原料为棉短绒)、热塑秸秆塑料(原料为竹粉、麻杆粉、棉杆粉、谷糠粉等),以及这些纯生物质塑料和合成聚合物共混而成的含生物质塑料。
美国麦迪逊林产实验室的mrowell对20种秸秆植物的纤维进行了化学成分分析及性能比较,认为利用它们与其他材料复合来制造人造板是可行的;英国威尔士大学生物复合材料研中心的loxton等人分别采用uf、pf及mdi对农业剩余物制造的刨花板性能进行了深入研究,结果表明其表面的蜡质及硅质层会影响胶黏剂的胶合性能,因此应对表面进行预处理及改进制造工艺;y.zhang、x.lu、a.pizzi等人研究了不同类型酶制剂对麦秸的酸碱性及缓冲容量、苯醇抽提物含量、表面自由基等特性的影响,认为用经过酶制剂处理后的麦秸作原料、脲醛树脂作胶黏剂可以压制出胶合性能较好的麦秸刨花板;guangpinghan,shuichikawai等人进行了uf树脂苇秆、麦秸纤维板的不同蒸煮条件对板材性能影响的研究,结果表明蒸煮工艺可以改善稻草的润湿性。
3. 研究的基本内容与计划
1)塑化剂的添加量以及处理的温度和时间对于中密度纤维板强度性能的影响; 2)塑化剂的添加量对于中密度纤维板强度性能的影响;3)农作物秸秆塑化胶粘制备中密度纤维板工艺流程的设计; 4)无甲醛的农作物秸秆中高密度纤维板的经济成本核算分析。
4. 研究创新点
1)打破了传统的人造板范围而发展成更具广泛意义的复合材料;2)开展了人造板产品性能和寿命周期的评价。
