生物质复合材料学

“生物质工程”已列入国家“十一五”重大科技支撑计划项目。其中，生物质复合材料是重要的研究内容之一，这为我国生物质科学与技术的进步开创了前所未有的发展机遇。我国生物质复合材料的研究起步较晚，与世界科技发达国家相比尚存在一定的差距。因此，必须瞄准国际科学研究前沿，针对我国国情，审时度势，认真规划，凝练研究方向，创新研究方法，提升产品质量，构建理论体系，标新研究成果，进而全面提升科技发展的国际竞争力。 生物质复合材料领域的高级专业技术人才培养是推动行业进步、促进区域经济发展、提升国际竞争力的关键。对此，教育部十分重视。作者期望通过本书的讲授与学习、讨论与延伸，使广大师生在辛勤耕耘中得到更多的收获。 本书内容广博，涉及诸多学科的交叉融合，大大拓展了“木材科学，，的内涵。在编写过程中，在理念和立意上特别注重生物质资源的广泛性、复合材料的多样性、复合方法的先进性、生产应用的指导性、知识的综合性。  

本书是普通高等教育“十一五”*规划教材。全书共8章，主要介绍了生物质复合材料与生物质资源、生物质的结构与理化性质，以及生物质-聚合物、生物质-金属、生物质-无机质特别是采用纳米技术等复合材料的组成、结构、性能、制法和应用，并介绍了生物质复合材料的耐久性。本书既注重基本概念、基础理论的学习，又紧密结合本学科的前沿进展和应用前景。
本书适用于高等学校木材科学与工程、林产化工、高分子材料与工程、材料化学、环境科学等专业学生学习，也可供相关生产企业的技术和管理人员学习和参考。

　　1 生物质复合材料与生物质资源概述
本章重点阐述生物质材料的资源状况及其自然属性，为人们采用高新技术、科学的加工方法来创生新型生物质复合材料并进行合理利用提供技术依据。
21世纪以来，在世界范围内，十分注重生物质材料的开发与利用。我国林木资源短缺，因此将视角扩展到农作物秸秆、竹材、野生植物茎秆以及木质废弃物的再加工和循环利用，具有十分重要的意义。
“生物质”泛指以二氧化碳通过光合作用产生的可再生资源为原料，生产并使用后，能够在自然界中被微生物或光降解为水和二氧化碳或通过堆肥作为肥料再利用的天然聚合物。它们的主要化学组成与木材相同，是由纤维素、半纤维素和木质紊组成的天然有机复合体，是具有众多细胞组成的生物结构。
　 现在，人们愈来愈关注生物质复合材料的研究和实践，以生物质为原料，采用合理的加工和复合方法，将获得一系列高性能、多功能和高附加值的新型复合材料，应用于人民生活和国民经济各部门。
　　1.1生物质复合材料概述
　 21世纪，世界普通关注的科学技术发展的重要焦点之一就是新型材料的创生。研究者已经将以木材为原料制造复合材料拓展到全部生物质材料，包括野生禾本科植物、农作物秸秆、竹材以及木质废弃物等。
21世纪，全球木材供给量仍少于需求量，因此更有必要创生一些高性能、多功能、高附加值的新型材料，来满足人类生活和社会发展的需要。其中，木质复合材料既可弥补各自的缺点，又可实现木质资源的高效利用，将备受青睐。木质材料自身复合或与其他材料复合的形态一般分为三种类型：层积复合、混合复合和渗透复合。
下面就以木材为主要原料加工制得木质复合材料的方法、产品性能和应用价值予以描述，这些类型和方法也可作为除木材外其他生物质材料试制复合材料的依据和参考。
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