南林大研發(fā)生物質(zhì)“改性塑形”新材料

　　1月9日，由南京林業(yè)大學(xué)周小凡教授研發(fā)的秸稈“改性塑形”生物質(zhì)新材料，能替代傳統(tǒng)人造板工藝中的木塑材料，并能有效提高人造板彎曲強(qiáng)度等基本屬性，避免使用了膠黏劑等對(duì)環(huán)境污染的化學(xué)物質(zhì)，還能運(yùn)用到個(gè)性家具等領(lǐng)域。

　　目前，傳統(tǒng)的人造板制造工藝需要膠黏劑，且膠合板、刨花板、纖維板等人造板中經(jīng)常運(yùn)用的木質(zhì)塑料在熱解過程中容易“變形”，不能保證彎曲和拉伸強(qiáng)度，吸水性能差，且對(duì)環(huán)境污染和人體健康存在危害，如被棄用，像苯和甲醛等揮發(fā)性化學(xué)物易被排放到大氣中，產(chǎn)生臭氧，影響生物的生長和人類的健康，甚至有致癌性。

　　走進(jìn)周小凡辦公室，便看到他辦公室上擺放著三種形態(tài)的新材料“模型”，首先是一小袋像麥粒形態(tài)的塑料顆粒映入眼簾，據(jù)了解，這就是“升級(jí)變形”前的基礎(chǔ)材料。據(jù)周小凡介紹，傳統(tǒng)的玉米秸稈是一種天然的高分子材料，但由于其熱分解溫度比較低，在280℃開始熱分解，沒有辦法利用熱塑再加工利用。新型的生物質(zhì)塑料粒子溫度只需保持在120—150度之間，就可以制備出新型的生物質(zhì)秸稈制品。

　　據(jù)了解，周小凡教授采取農(nóng)忙后廢棄的棉花秸稈以及混合板皮、鋸末和木粉等木材加工剩余物，采用特殊的制備工藝，使農(nóng)作物秸桿塑化，只需10分鐘，就可以研制出一款新型的生物質(zhì)“改性”材料，且具有“自塑化”、“不用膠”，彎曲性能強(qiáng)，吸水性能高，抗霉變、無甲醛等生態(tài)環(huán)保的性能，制備無甲醛無膠黏劑高密度人造板。

　　現(xiàn)場還有一堆硬度很強(qiáng)、防水性能高、類似地板的“升級(jí)”木材和一張薄薄的像葉片形狀的塑料形態(tài)薄膜。據(jù)介紹，這便是新材料塑形的兩個(gè)“新身體”，前者可用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的木塑材料，運(yùn)用到地板和紅木家具中，且密度由紅木家具標(biāo)準(zhǔn)的1.0g/cm3提高到1.3—1.5g/cm3，彎曲強(qiáng)度高達(dá)70MPa，是普通木塑材料標(biāo)準(zhǔn)的三倍，且吸水性能強(qiáng)，提高了20多倍，防腐變，造價(jià)由原先的每噸9300+元降低至每噸1825元，單價(jià)為原先的1/5。后者則可用于高強(qiáng)度、防水防潮性能“瓦楞紙”和電容器紙、汽車濾紙等高性能秸稈塑化紙的制備。

　　不僅如此，由于竹纖維制造的內(nèi)衣等紡織品擁有抗菌性、吸濕性能強(qiáng)等特點(diǎn)，目前竹纖維紡織品市場需求逐日增加，但由于傳統(tǒng)的原竹纖維在加工過程中存在屬性易被破壞和造價(jià)高等劣勢(shì)。周教授介紹，生物質(zhì)“改性塑形”新材料也可以運(yùn)用到竹纖維領(lǐng)域，制作工藝簡單，并提高其抗菌性和彈性，生態(tài)環(huán)保且造價(jià)便宜。