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)
(新春走基层)重庆丰都:“九重天”民众吃上“旅游饭”******
中新网重庆1月31日电 (张旭)“我们这里以前是‘山穷水尽’,是‘九重天’让我们‘柳暗花明’。”重庆市丰都县双路镇莲花洞村6组村民廖长贵近日告诉记者,得益于家乡的九重天景区等项目,大家吃上了“旅游饭”,一切正变得越来越好。
丰都县双路镇位于三峡库区,于2015年通过招商引资,以“景区带村”模式建设研学康养项目,由丰都县双路九重天旅游开发有限公司投资11.9亿元,打造占地7000余亩的九重天研学康养基地和九重天景区。九重天景区于2018年被评为国家AAAA级景区。九重天研学康养基地于2022年评为“重庆市森林康养示范基地”。
1989年出生的莲花洞村村民田丰说,他此前在外打工,进厂生产汽车配件。听说家乡要开发旅游,他于2016年回到了家乡,最开始在景区做设备操作和维护。后来,他瞄准研学项目,通过培训和学习,成为一名研学教练,不仅实现了家门口就业,还拓展了技能。
“算起来,在家门口挣的钱,不比外出打工少。”田丰说,不仅他自己,家里所有人都在景区找到一份工作,这是在以前不敢想的事。此外,研学教练还有比较好的发展前景,这也是他比较看重的。
图为来“九重天”参加研学活动的民众。(资料图) 丰都县双路九重天旅游开发有限公司供图“我们与附近村民共享发展红利,除了提供就业外,村集体也有入股,村民有分红。”丰都县双路九重天旅游开发有限公司总经理赵胜建称,公司与当地结成“利益共同体”,用工以本地村民为主。村民吃“旅游饭”的方式不同,有就业、分红,还有从事农副产品售卖、农家乐经营等。
廖长贵此前在浙江一带打工,主要工作是拆房子。听说家乡的发展,他回乡,并于2018年开起了村里第一家农家乐,生意很好,“从五一开始,忙到年底,客源不断”,相比以前,收入自然也增加了。
赵胜建称,对于附近的莲花洞村、安宁场村,公司通过共建共享模式,统一规划开发、统一服务标准、统一管理模式,实行“公司+农户+市场”的运作,培育衍生多家农家乐。“甚至对于有想法而资金短缺的,我们也可以给予支持。”赵胜建说,下一步将不断拓宽就业、从业形式,增加村民经济收入,与当地共同发展。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |