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)
热评丨新年喜看新活力,提振信心在行动******
今年元旦假期,各地消费复苏回暖趋势明显。元旦小长假,全国铁路日均发送旅客508万人次,较去年11月份日均旅客发送量增长109%;“2023全国网上年货节”首日,全国网络零售额452亿元,比去年年货节首日增长6.5%;不少餐馆再现门庭若市、排队等号的场面,故宫博物院、北京环球度假区等景区也重现如潮的人流。
告别不容易的2022年,2023年元旦假期的复苏势头,给今年的经济形势开了个好头。在疫情防控政策优化调整后的首个消费节点,城市的“烟火气”归来了,人们“出门转一转”的热情提升了,而这背后则是社会经济恢复常态,进一步繁荣发展的内在动力与强大意愿。
总需求不足是当前经济运行中面临的突出矛盾。着力扩大国内需求,是今年经济工作的重点。恢复堂食、跨省旅游等一系列措施,让人们沉积已久的需求得到释放。更重要的是,人们对美好生活的向往没有变,对幸福的追求没有变。
社会心理的预期,离不开实实在在、求真务实的行动。有的地方通过发放消费券等形式,让市民游客得到“真金白银”的实惠;在国家继续新能源汽车免征车辆购置税政策的基础上,有的地方出台促进汽车消费的惠民政策;正值年货消费高潮,线上线下丰富多彩的购物节、打折促销活动,不断优化消费体验,满足了消费者“一站式购物”的愿望。真招数、巧办法正在相继出台,激活民众的消费意愿和需求。
去年年底召开的中央经济工作会议提出,切实落实“两个毫不动摇”。“要从制度和法律上把对国企民企平等对待的要求落下来,从政策和舆论上鼓励支持民营经济和民营企业发展壮大。依法保护民营企业产权和企业家权益。”大力提振市场信心,是促进经济稳步快速回升的又一个重点。
连日来,各地出台诸多惠企政策,增强市场主体信心,直指“拼经济”目标。一些地方的党政领导专门召开企业座谈会,与企业家一起谋划经济发展,为企业纾困。政府通过组织企业集中签约大项目,组团出海揽订单,积极开拓维护市场,抢抓外贸发展先机。有的地方还鼓励企业给外地员工发放新春红包,以缓解春节前后用工难题。
在增强企业信心、出台务实纾困政策的同时,也要对经济修复的复杂性有足够估计,付出更大努力。中央经济工作会议强调,坚持推动经济发展在法治轨道上运行,依法保护产权和知识产权,恪守契约精神,营造市场化、法治化、国际化一流营商环境。进一步完善“顶层设计”,保护企业产权,企业家吃下了“定心丸”。
元旦消费掀起小高潮,工厂车间忙碌有序的场面再现,再次验证中国经济韧性强、潜力足、回旋余地广,长期向好的基本面不会改变。只要坚定信心、乘势而上,我们一定能迎来更加光明的发展前景。
(文丨王钟的)