竹子“变身”高透光电磁屏蔽材料******
竹材是一种常见的生物质材料,具有可持续性、生长速度快、资源丰富等优点,被广泛用于家具制造及家居装饰用材领域。但是,你见过透光竹材吗?它不仅透光还可以隔热、保温、屏蔽电磁,这样神奇的材料是怎么制成的呢?
近日,南京林业大学家居与工业设计学院吴燕教授领衔的课题组,通过一种简单高效的处理方式,将竹材转化为具有良好光学性能的透光原竹和透明竹片,同时保留了原竹天然形状和纤维素骨架结构。日前,相关研究论文发表于国际期刊《纳微快报》。
科技创新将竹材利用最大化,竹材逐渐作为木材、塑料、钢筋等材料的替代品被开发利用,形成了重组竹、竹编工艺品、竹纤维制品、竹碳制品等100多个系列上万个品种,竹材产品已经覆盖生产生活的各个领域。我国是世界竹材产品生产、贸易第一大国,2020年,全国竹产业产值近3200亿元。
随着人们对家居环境个性化装饰需求的日益增多,将竹材等环保材料转化为新型材料的研究越来越多,吴燕课题组的研究便是其中之一。
论文第一作者王晶介绍,透光竹材的制备主要分为两个步骤,第一步是去除发色基团,第二步是浸渍折射率与竹纤维素模板相同的聚合物。
由于竹材的孔隙率较低,竹材去除木质素和浸渍聚合物的时间比巴沙木、杨木等密度较小的木材要长,因此制备具有一定厚度的透光竹材是一项挑战。
该课题组选取5年生毛竹为原材料,将去青后的原竹浸泡在过氧化氢和乙酸混合溶液中,再利用简单的化学预处理脱除原竹中的木质素,木质素的去除会导致更多孔隙出现,有利于下一步的填充过程。最后向竹纤维素模板中填充折射率指数与其相匹配的树脂,再经过快速固化工艺,一款具有优异光学传输性能、抗拉伸性能、表面装饰性和美学价值的透光竹材便应运而生了。与其他不同聚合物浸渍方法制备的生物质透明样品相比,透光原竹固化时间非常短,因此显示出显著的快速制备加工潜力。
“此类将原竹直接加工成竹纤维素模板再合成透明材料的方法,将大大减少前期原料机械加工和后期原料成型的步骤,不仅减少了能耗,也减少石化资源的浪费。”吴燕说。同时,这个方法还可以用于处理其他高密度、低孔隙率的生物质材料。
据介绍,透光竹材的壁厚可达6.23毫米,透光率约60%,照度为1000勒克斯,吸水质量变化率小于4%,纵向抗拉强度达到46.40兆帕,表面性能为80.2HD(布氏硬度计测试出来的硬度单位)。
吴燕教授领衔的课题组将透光原竹与透明竹片、电磁屏蔽膜组成一款复合器件,整体结构类似于常见的蜂窝板,其中透光原竹充当核心骨架、透明竹片为面板、锡掺杂氧化铟薄膜为功能层。
经过研究发现,这款复合器件可表现出显著的隔热、保温性能以及电磁屏蔽性能,在家居与建筑装饰材料领域具有广阔前景。(记者 张 晔 通讯员 方彦蘅 姚会春)
港珠澳大桥珠海公路口岸迎来客货车出入境“双高峰”******
中新网珠海1月18日电 (邓媛雯 黎钊德)春节前夕,港珠澳大桥珠海公路口岸迎来客车、货车出入境“双高峰”,出入境车流量连续创新高。据港珠澳大桥边检站统计,自今年春运开启以来,截至1月18日,该站共查验出入境车辆超6.8万辆次,同比增长45%,其中客车5.3万辆次,货车近1.6万辆次,同比分别增长60%、11%。
据港珠澳大桥边检站分析,跨境客车量增长主要是因为内地与港澳通关措施优化调整,三地往来更为便捷,港澳居民通关意愿增加;同时,农历新年临近,返乡流、探亲流、旅游流多重叠加,推高了跨境车流峰值;此外,“澳车北上”政策实施后,更多澳门单牌车经行港珠澳大桥,进一步增加口岸跨境客车数量。
春节前夕,澳门的小客车经港珠澳大桥珠海公路口岸通关进入内地 王相国 摄据了解,为满足香港和内地人士春节期间通关需求,1月18日至21日期间,港珠澳大桥珠海公路口岸的每日单向通关名额(只适用于私家车和跨境出租车司机和乘客),由1000人次提升至2000人次。边检部门预计,该政策实施后,跨境通行客车量将持续走高。
港珠澳大桥边检站相关负责人介绍,农历兔年临近,港澳地区各商家为应对节日期间出现的消费“高峰”,大量补充应节货物,大批货车运输公司经港珠澳大桥24小时执行运送任务,成为该口岸跨境货车数量增加的主要原因。
“自香港与内地通关第一阶段在1月8日实施以来,港珠澳大桥口岸运作良好,车辆总体通行畅顺。”该负责人表示,农历新年期间,该站将安排充足人手,开足查验通道,确保口岸通关安全、有序、顺畅。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |