Reengineering Waste Boxwood Powder into Light and High-Strength Biodegradable Composites to Replace Petroleum-Based Synthetic Materials

材料科学 复合材料 抗弯强度 极限抗拉强度 胶粘剂 环境污染 纤维素 碳化 木质素 热稳定性 化学工程 工程类 有机化学 化学 环境科学 环境保护 图层(电子) 扫描电子显微镜
作者
Yang Yang,Lei Zhang,Jijuan Zhang,Yi Ren,HongFei Huo,Xu Zhang,Kai Huang,Zhongfeng Zhang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (3): 4505-4515 被引量:24
标识
DOI:10.1021/acsami.2c19844
摘要

The preparation of biocomposites from renewable and sustainable forestry residues is an effective method to significantly reduce the environmental pollution caused by synthetic materials such as plastics and synthetic fibers. This study is aimed at developing a clean process for the large-scale production of high-performance green biocomposites without involving any chemical adhesive. Adhesive-free biocomposites with superior mechanical properties were prepared using HCl ball milling pretreatment and in situ synthesis. The nano-Fe3O4 was uniformly dispersed in the cellulose matrix, and when the matrix was subjected to external forces, the stress concentration effect around the particles absorbed energy, thus effectively improving the mechanical strength of the matrix. The flexural strength and tensile strength of BWP(Fe3O4) samples were increased by 159.04 and 175.34%, compared to that of regular wood powder control samples. The lignin melts under high temperature and pressure and then forms a carbonized layer on the surface of the biocomposites during the cooling process, which prevents the rapid penetration of water from the surface and also gives the biocomposites good thermal stability. The results of this research can avoid the harmful volatiles generated by chemical adhesive than that of the traditional fiberboard process and effectively replace petroleum-based synthetic materials prepared using the addition of various chemical additives, making it conform to the concept of environmental protection and sustainability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
李爱国的应助被FG采纳,获得10
1秒前
3秒前
otto完成签到,获得积分10
3秒前
CodeCraft的应助被MNing采纳,获得10
3秒前
常常发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
zenmefeishi完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
A1234发布了新的文献求助10
3秒前
SG发布了新的文献求助10
4秒前
闪亮的屁灯完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
沉潜完成签到,获得积分10
5秒前
研友_VZG7GZ的应助被呼呼呼呼呼采纳,获得10
5秒前
晴天发布了新的文献求助10
6秒前
脑洞疼的应助被小短腿大脑袋采纳,获得10
6秒前
Kelley完成签到,获得积分10
6秒前
调皮摇伽完成签到,获得积分10
6秒前
完美的冷荷完成签到,获得积分10
6秒前
英姑的应助被池新辰采纳,获得10
6秒前
7秒前
mmmm的应助被昨日旧梦53采纳,获得10
7秒前
哈哈发布了新的文献求助10
8秒前
清秀LL完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
chishinki完成签到,获得积分10
10秒前
陈111完成签到,获得积分10
10秒前
zz完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
ttfury发布了新的文献求助10
11秒前
小黑发布了新的文献求助30
11秒前
11秒前
感动冷玉完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
爆米花的应助被科研王采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Critical Bildung: Hegel and the Logic of Diremption 500
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8038106
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9473327
关于积分的说明 21265331
捐赠科研通 7607233
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3390529
关于科研通互助平台的介绍 2522245
邀请新用户注册赠送积分活动 2427941