離子液體[Bmim]Cl改性竹片制備包裝材料的初探.pdf

1、毛竹作為中國的傳統(tǒng)經(jīng)營竹種，集材用、食用、觀賞等眾多用途于一體，具有生長快，繁殖能力強等優(yōu)點，為順應(yīng)“以竹代木”的大趨勢，緩解木材資源匱乏緊張局面，特別在包裝領(lǐng)域，可用作綠色包裝材料，但竹材的利用仍停留在比較原始的物理化學(xué)加工水平，為真正要實現(xiàn)竹材的高附加值深加工，可使用現(xiàn)代的化工處理技術(shù)對竹材進行深加工，以深入到分子水平，出現(xiàn)質(zhì)的飛越。因此，高效利用化工方法對竹材進行高附加工有利于從根本上解決木材資源短缺這一難題。[Bmim]Cl這種

2、離子液體和 PEG分別作為新型溶劑和常用改性化學(xué)試劑廣泛應(yīng)用于木材改性中，[Bmim]Cl對毛竹竹片的改性在國內(nèi)的研究幾乎處于空白的狀態(tài)。
　　本論文旨在對離子液體改性竹片進行研究，用作綠色包裝材料做準(zhǔn)備。以毛竹為研究對象，[Bmim]Cl作為一種新的綠色溶解，并與 PEG共混，對竹材進行浸漬熱壓改性處理，在提高竹材的物理力學(xué)性能的同時，降低竹材的各向異性。所以，80 ℃下，在配置的不同溶液中抽真空浸漬20h，再利用“熱壓—浸水—

3、熱壓”的工藝對竹片進行處理。
　　研究內(nèi)容主要包括以下3個部分：
　?。?）竹片厚度與熱壓次數(shù)對竹片物理力學(xué)性能的影響；
　　（2）在[Bmim]Cl浸漬液中加入 PEG，控制 PEG在混合溶液中的濃度，分析不同濃度PEG對竹材材性的影響；
　?。?）改變第一次熱壓參數(shù)，設(shè)置熱壓溫度、時間和壓強為變量，分析其對竹材材性的影響。
　　主要的研究結(jié)果如下：
　?。?）竹片厚度與熱壓參數(shù)最竹片物理力學(xué)性能的

4、影響
　　竹片厚度為2mm時，由于浸漬效果較差，易發(fā)生開裂，力學(xué)測試時的斷裂時易縱向劈裂，熱壓2次比熱壓1次的試樣尺寸穩(wěn)定性好、抗拉強度大；
　?。?）不同PEG濃度浸漬處理對竹材材性的影響
　　PEG/[Bmim]Cl混合液浸漬處理竹片，濃度由0％增大到40%，其尺寸穩(wěn)定性變差，縱向力學(xué)性能變好，均優(yōu)于未處理材，由纖維素I型向纖維素II轉(zhuǎn)變，O-H伸縮振動峰減小，由 SEM圖像可知，竹材表面細胞交織排列，各向異性明顯