木质纤维原料制备生物基塑料新方法的探索研究任务书

 2022-03-24 21:53:55

1. 1. 毕业设计(论文)的内容、要求、设计方案、规划等

通过物理和化学手段,将木质纤维类生物质转化制备成新材料,是其高效利用的途径之一。目前利用木质纤维类生物质制备新材料主要有两类:(1)以石油基树脂为基体,木质纤维为增强材料,生产称之为塑木或木塑的复合材料;(2)将木质纤维类生物质中主要组分之一的纤维素分离出来,对其进行改性制备成各种新材料。第一类材料即塑木仍以人工合成的石油基树脂为基体,仍然难以生物降解,环境友好性差,而且未从根本上改变对石油资源的依赖。另外,塑木中的木质纤维与树脂之间的界面相容性差,木质纤维/树脂复合材料的机械强度不高,限制了复合材料的应用。第二类材料仅利用了木质纤维中的一种组分,不仅资源利用率低,资源浪费严重,而且造成环境污染。因此,对木质纤维类生物质的全组分同时进行化学改性,使其具有热塑性,以加工成各种生物基塑料产品,从而逐步取代石油基塑料,已成为世界各国竞相研究开发的热点之一。

在木质纤维原料中,扶桑枝条是我国主要的农林废弃物之一。扶桑在我国南方,尤其是苏南、浙江一带,广泛种植,其中大部分用于养蚕,每年的副产品-扶桑枝条,除了一少部分用于锅炉燃料和制浆造纸外,我国大部分扶桑枝条未能得到充分利用,造成资源的极大浪费。扶桑枝条中含有大量的纤维素、半纤维素和木质素,通过物理和化学的方法,使其能够全组分利用,提高其产品的附加值,有利于农业可持续发展。因此尝试利用无机盐ZnCl2 或LiCl与胡桑木粉共混捏合,探索其对胡桑木粉热塑性的影响:或选择1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([EMIm]Ac)作为最优的氢键屏蔽剂,与木质纤维共混捏合制备生物基塑料。

2. 参考文献(不低于12篇)

[1] 钱伯章.可生物降解塑料的发展现状与前景[J].国外塑料,2010,28(8):38-43.

[2] 王万卷,余巧玲,何国山,等.生物基塑料分析鉴定方法综述[J].现代化工,2014,34(12):154-157.

[3] 李晓峰.石油化工污水处理技术现状与发展趋势[J].当代化工, 2015(7):1706-1708.

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