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)
湾仔边检站去年往来港澳小型船舶验放量位居全国第一******
中新网珠海1月4日电 (邓媛雯 许嘉伟)4日,珠海边检总站湾仔边检站对外公布,该站2022年往来港澳小型船舶验放量再次位居全国第一。据统计,去年全年,该站所辖洪湾国际货柜码头、西域码头执勤点共验放往来港澳小型船舶超11000艘次,船员近90000人次,护航砂石建筑物料、各类跨境贸易货物出境超3500万吨。
“航运企业的时间成本高,装卸费、停泊费、船舶租金、原油、人工等各项支出都是按时间计算的,湾仔边检站的民警24小时驻港执勤,简化查验流程,确保每艘出入境船舶都能快进快出,既为我们节约了运营成本,又提高了港区泊位的周转性。”珠海市西域物流有限公司负责人刘晓彪说。
“随着口岸开放程度不断提高和粤港澳跨境航运的日益发展,出入珠海洪湾港区的往来港澳小型船舶日益增多。”湾仔边检站相关负责人介绍, 该站严格落实国家移民管理局促进服务航运企业发展新举措,持续推进“放管服”改革,不断优化便民利企举措,助力港区实现船舶到港“零等待”、靠港“即装卸”、离港“零延时”,为跨境航运企业进一步优化一流营商环境,切实增强跨境航运企业发展优势。
据介绍,湾仔边检站所辖的洪湾国际货柜码头、西域码头,陆路与粤西沿海高速、太澳高速、京澳高速及港珠澳大桥相连,水路与西江流域、珠三角内河网相通,下游出海可直达澳门、深圳和香港水域。
针对执勤片区点多、线长、面广的口岸管控实际,湾仔边检站在口岸限定区域管理上持续改革创新勤务组织管理,积极建构“船方自管、码头协管、边检监管”的综合管理模式,对申报出入境船舶实施100%轨迹核查、100%人证对照、100%精准录入的“三个100%”工作原则,牢牢把握船舶监管主动权。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)