制浆造纸用低浓盘磨机磨片的研究进展
刘欢;刘洪斌;董继先;乔丽洁;郭西雅;盘磨机低浓磨浆过程是制浆造纸纤维性能改善的关键阶段,直接决定成纸的质量。磨片是对纤维施加冲击的核心部件,其齿形设计与选择直接影响浆料质量及磨浆能耗。为了充分把握低浓磨片设计、应用发展脉络及趋势,本文从齿型分类、量化评估、设计及优化方法、先进制造方法等方面对低浓盘磨机磨片进行总结分析。低浓盘磨机磨片量化表征参数主要有磨齿切断长、交错面积、交错长度、交错区域平均数量及空载功率等,而磨片可通过齿型特征进行流程化设计,进而基于磨浆强度、流体力学、先进设计方法及人工智能算法进行优化设计。低浓盘磨机磨片优化设计、材料设计及先进制造工艺的结合将促进我国低浓盘磨机磨片的设计及应用水平。未来高效低能耗磨片的设计应以纤维性能可控及能耗降低为导向,紧紧依托磨浆机理的研究深化与先进设计方法的开发,而磨片行业应以产品供应及技术服务两条主线发展,以“过程评估-磨片优化-运行反馈”模式实现高端磨片的制造及应用。
纤维素基油水分离材料的研究进展
洪水灵;李晨暘;程博闻;随着工业含油废水排放和海洋石油泄漏问题的加剧,开发高效、环保的油水分离材料成为研究热点。纤维素因其可再生性、生物降解性及丰富的表面修饰潜力,成为构建特殊润湿性表面结构的理想基材。本文综述了纤维素基油水分离材料的制备方法(喷涂法、浸涂法、冷冻干燥法、静电纺丝法、化学刻蚀法、层层自组装)及其优缺点,介绍了超疏水/超亲油型、超亲水/水下超疏油型、智能响应型(温度响应型、pH响应型、光响应型)等材料类型及性能特点。同时,分析该领域目前面临的制备工艺复杂、材料性能不足、智能响应机制研究不深入等问题,并对其发展前景进行展望,旨在为解决油水分离难题提供理论参考,推动纤维素基油水分离材料的研究与应用。未来,纤维素基油水分离材料的研发可聚焦以下方向:开发绿色低碳制备工艺,攻克耐久性与循环长效性难题,推进智能响应技术革新;加强实际应用研究,推动其从实验室迈向工业应用,为解决油污问题提供技术支持。
新能源汽车软包电池电芯缓冲包装材料的研究进展
马双双;李航;朱礼智;皮新君;宋鲲;汽车动力电池作为新能源汽车的重要组成部分,其安全性、保护性对新能源汽车的发展至关重要。软包电池电芯缓冲包装材料的开发不仅能够有效提升电池的安全性,减少运输和使用过程中的损害风险,还有助于推动新能源汽车的广泛应用和市场接受度。本文概述了软包电池电芯缓冲包装材料种类及特点,并对软包电池电芯缓冲包装材料的阻燃隔热、轻量化、环保化等方面进行了综述。最后,对植物纤维电池电芯缓冲包装材料存在的问题进行了总结,对其未来的发展方向进行了展望。虽然植物纤维电池电芯缓冲包装材料在缓冲吸振性、耐温性等方面表现优异,但仍需要进一步提高材料的力学性能、阻燃隔热性能,并完善其制备工艺。
水稻秸秆纤维素纳米纤维基絮凝剂的制备与性能研究
林鹏;向力;陈斯恺;张涵;以水稻秸秆为原料通过碱处理和低温相变提取纤维素,并进一步采用TEMPO氧化法制备表面具有羧基官能团和纳米纤维结构的阴离子型天然高分子絮凝剂(TOCNF)。絮凝沉降实验结果表明:TOCNF与传统凝聚剂联用具有出色的絮凝效果,氯化钙和氯化铁分别与TOCNF-1联用的效果最佳,投加比例为1∶2时,对悬浮物的去除率分别提高了11.7%和57.8%,浊度分别降低了91.9%和97.8%。此外,还发现TOCNF的纤维尺寸和表面电荷对去除率和沉降速率有不同程度的影响。
杨木基超高比表面积多孔碳的制备及其吸附性能研究
辛洁婷;惠岚峰;张婷婷;陈智娴;朱承峰;以蒸汽爆破处理后的杨木为原料,采用两步碳化法制备了超高比表面积多孔碳材料。通过扫描电子显微镜以及N2吸附-脱附对其表面形貌及比表面积进行了表征分析,该材料的比表面积最高可达3209 m2/g。吸附实验表明,在汽爆处理杨木的基础上,通过添加尿素制备的多孔碳SE-PC-N对亚甲基蓝的吸附性能最佳,其吸附容量最高可达1540 mg/g,有望在印染工业进行应用,具有较好的应用前景。通过对吸附过程的动力学分析可知,SE-PC-N吸附MB的动力学机制符合二级动力学模型,即在吸附过程中化学吸附处于主导地位。
利乐纤维/竹纤维复合材料的制备与性能研究
于涵;郭辉;农金林;何云科;于丽丽;宋鲲;为促进废弃利乐包的回收利用,降低废弃利乐包装材料对环境的危害,研究了将废弃利乐包粉碎后的纤维(简称利乐纤维,TPF)、竹纤维(BF)与酚醛树脂复合,制备具有实际应用价值的TPF复合材料。采用单因素实验分析了各热压工艺参数对复合材料力学性能的影响,并采用正交实验对热压工艺参数进行优化;在此基础上,采用竹粉对TPF复合材料进行改性,得到了TPF/BF复合材料。结果表明:TPF复合材料的弹性模量及静曲强度均随热压温度、热压时间、热压压力、施胶量等工艺参数的增加,呈现先增加后降低的趋势;热压温度对复合材料力学性能的影响最大,而施胶量则是影响复合材料尺寸稳定性的关键因素。制备TPF复合材料的最优工艺为热压温度170℃、热压时间14 min、热压压力1.2 MPa、施胶量16%。在此工艺条件下,利用竹纤维代替10%的利乐纤维,可以确保制得的TPF/BF复合材料各项性能均满足GB/T 11718—2021《中密度纤维板》对不同应用领域的要求。
期刊信息
期刊名称:造纸与纤维材料
创办日期:1979年创刊(原刊名:天津造纸),2025年更名
主管部门:天津市教育委员会
主办单位:天津科技大学,天津市造纸学会
刊 期:季刊
电 话:022-60601455
电子信箱:tjzz@tust.edu.cn
国内统一刊号:CN 12-1484/TS
国际标准刊号:ISSN 2097-6011
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