1. 研究目的与意义
我国是花生生产大国,拥有丰富的花生壳资源。据统计,我国每年花生产量为1500万吨按照花生壳比重为,花生壳的产量为500万吨,除少量作为粗饲料外,大量的花生壳被烧掉或白白扔掉,没有充分,合理的利用,浪费了资源。花生壳主要用作肥料、燃料和饲料,但是所需花生壳用量不大,尚有未得到合理利用。农林废弃物的开发利用目前是我国科学技术发展规划中鼓励发展的优先主题,利用农林废弃物开发新型的生物材料和紧缺资源替代物的研究日益受到重视。随着我国经济和社会的高速发展,能源和资源供应日益紧张,已成为限制我国经济与社会可持续发展的突出问题。为了保护人类赖以生存的自然环境,节约不可再生资源,有必要充分发挥生物质资源的优势,开发利用生物质材料。
从另一方面来说,我国人造板工业发展迅速,极大程度得缓解了木材需求量的局面,胶黏剂作为人造板生产的重要部分,年需求量超过1000万吨,一般的三醛胶其原料与石油挂钩,成本大且甲醛释放量高,危害环境及人体,因此人造板行业需要一种优良低成本的替代品以满足市场需求。基于以上考虑,所以对花生壳展开液化研究,主要提取其中综纤维素进行液化,添加入E2级脲醛树脂,使得脲醛树脂的性能得到提升,从而利用其价值为人造板行业的发展提供动力。
2. 国内外研究现状分析
花生壳综合利用研究现状:不仅可以作为燃料和饲料,而且可提取其内含功能物,也可用于木材胶黏剂的研究;目前生物质液化主要有:热解液化,溶剂液化(苯酚液化,多元醇液化,环碳酸盐液化),超临界液化;胶黏剂的改性目前取得的主要研究成果有:改变耐水性能,降低毒性,加强耐久性,增加稳定性等,脲醛树脂的主要添加剂的研究成果有:加三聚氰胺,白云石粉末,木质素硫磺酸钠,纳米碳酸钙等可以改变脲醛树脂的胶合性能和降低甲醛释放量。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容主要以花生壳为原料,提取组分中的综纤维素,然后通过液化降解得到液化物,将液化物作为添加剂加入E2级脲醛树脂胶,然后压制胶合板,研究其对板材性能指标的影响。前期参阅国内外关于花生壳综纤维素,生物质材料液化,脲醛树脂改性及添加剂研究的相关文献,然后进行相关实验,实验期间要独立的准确且详细的设计实验方案,正确地操作实验仪器,获取实验数据,并对数据进行分析处理,后期主要是撰写论文。
4. 研究创新点
1.将木材液化技术引入到花生壳上,花生壳的液化及液化产物利用对于生物质利用具有长远的现实意义和战略意义。2.对花生壳综纤维素单独进行液化,以区别结构和性能的不同,并根据液化产物的性质对其进行进一步研究。
