膠原纖維-植物纖維復(fù)合材料的研制.pdf

1、目前皮革業(yè)已成為我國出口創(chuàng)匯的重點產(chǎn)業(yè)，與此同時每年也產(chǎn)生了大量的皮革廢棄物；而植物纖維是自然界中最豐富的可再生資源之一。膠原纖維與植物纖維的復(fù)合利用可為皮革廢棄物與植物纖維的開發(fā)利用和植物纖維改性制備生物材料提供新途徑與新思路。 本課題以膠原纖維和植物纖維為原料，制備了膠原纖維/植物纖維復(fù)合材料，同時對復(fù)合的工藝與機理進行了研究。 (1)研究了皮革廢棄物纖維化的預(yù)處理工藝對膠原纖維/植物纖維復(fù)合紙的物理性能的影響，并探

2、索出較佳的皮革廢棄物纖維化的預(yù)處理工藝。 (2)探討了熱壓工藝參數(shù)對膠原纖維/植物纖維/炭素復(fù)合板的力學強度的影響，并探索出較佳的熱壓工藝參數(shù)和熱壓曲線。 (3)直接利用膠原纖維/植物纖維復(fù)合紙中皮革纖維化預(yù)處理工藝和熱壓曲線工藝探討的結(jié)果，分別研制出竹漿系列復(fù)合板、杉木機械漿復(fù)合板和杉木化機漿復(fù)合板，并探討了三個系列復(fù)合板中膠原纖維含量變化和活性炭添加量的變化對各自板材力學性能和吸附性能的影響。 (4)研制出杉

3、木化機漿系列的蛭石阻燃板，并對其阻燃性能的影響因素做了研究。 (5)利用紅外光譜儀、掃描電子顯微鏡：熱重分析儀對膠原纖維/植物纖維/炭素復(fù)合板進行了表征與深入的研究，揭示了其結(jié)合機理。 通過對膠原纖維/植物纖維復(fù)合材料的研究及微觀表征的探討，我們得出如下的結(jié)論： (1)通過對膠原纖維與植物纖維復(fù)合紙的研究，得出了皮革廢棄物纖維化的最佳預(yù)處理工藝為：在液比為1/5，磨漿間隙為5mm的條件下，蒸煮藥劑應(yīng)選擇2％NaO

4、H,蒸煮的溫度為120℃，保溫20 min，之后再將皮漿的打漿度調(diào)至45°SR。 (2)通過對復(fù)合板熱壓工藝的探索，得出較佳的熱壓工藝參數(shù)為：擠水段；6MPa，干燥段：1MPa，塑化段：7 Mpa，熱壓的溫度：200℃，熱壓時間：40min。 (3)對于竹漿系列復(fù)合板和杉木化機漿系列復(fù)合板，綜合考慮活性炭和膠原纖維的含量對其力學性能和吸附性能的影響，得出較佳的添加量為，活性炭：30g，膠原纖維25％：對于杉木機械漿系列的