新技能完成将竹材直接转化为热固性塑料

更新时间：2024-11-25  作者: 振动时效去应力

  近来，国家林业和草原局竹子研讨开发中心（简称竹子中心）以竹代塑立异团队在“以竹代塑”新技能讨论研讨方面获得重要打破。研讨团队使用竹材细胞壁定向活化与模压技能，成功将竹材直接加工成高强度、耐水以及可降解的全竹热固性塑料异形产品。该研讨成果在资料科学期刊《美国化学会—纳米》（ACS Nano）上宣布。

  现在，“以竹代塑”范畴缺少将竹材直接转化为塑料制品的新技能与新方法。竹子因具有快速成长、可再生、生物降解和环境友好等特性，被视为石油基塑料的潜在代替品。但是，竹材固有自结合才能较弱，一般需与胶黏剂或其他资料来复合，因而导致潜在的塑料和空气污染问题。此外，相对于石油基塑料而言，竹材天然可塑性缺乏，在成型工艺中需依靠水热处理软化和成型，然后约束了其使用规模。

  鉴于此，研讨团队从竹材固有自结合性弱与可塑性差的终究的原因——细胞壁结构与组分动身，经过亚氯酸钠/醋酸选择性去除部分木质素，并用高碘酸钠定向进行醛基化糖单元，完成了对竹材细胞壁结构与组分的定向重构，提高了竹材单元反响活性和可塑性。经过简略的热压细密化工艺，将竹材直接转化为热固性塑料产品。

  据悉，该新方法创制的全竹热固性塑料抗拉强度为50MPa，曲折强度为80MPa，曲折模量为5GPa，邵氏硬度挨近90，与聚苯乙烯（PS）、酚醛树脂（PF）和聚氯乙烯（PVC）等硬质塑料适当。此外，其还表现出杰出的耐溶剂性和耐水性，在多种溶剂包含水中浸泡一个月后仍能坚持其原始形状，而且湿强度仍然超越40MPa。更重要的是，这种全竹热固性塑料具有可重复成型和可降解特色，在代替传统石油基塑料方面表现出巨大的潜力。该研讨为我国完成“以竹代塑”战略目标供给了有力支撑，为竹工业的高水平质量的开展奠定了新的理论基础和技能支撑。

  竹子中心助理研讨员郭登康为论文榜首作者，竹子中心副研讨员李景鹏、福建农林大学教授余雁为论文一起通讯作者。该作业得到了我国林科院优秀青年立异人才项目、我国工程院战略研讨与咨询项目、国家自然科学基金项目等经费的赞助。

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