为了研究不同类别竹炭材料远红外发射率的影响因素,开展对不同竹种,不同竹龄,不同炭化温度,不同含水率和不同粒径的竹炭,通过IR-2双波段红外发射率测试仪对竹炭进行远红外发射率测试并对其影响因素进行研究分析.结果表明:(1)竹炭红外吸收与维恩定律具有很好的对应关系,在室温下红外吸收峰主要集中在8~14μm,处于对人体极为有利的远红外线波长范围.(2)竹炭的远红外发射率与竹炭的理化性能有一定的关系,即随着含水率和固定碳的升高,表现为先升高后平缓的趋势.(3)竹炭的远红外远红外发射率随着炭化温度的升高先缓慢上升后逐渐达到平稳状态,这主要与竹炭化学组成的变化有一定的关系,其中固定碳对远红外发射率影响较大.(4)散生竹竹炭的远红外发射率基本都大于丛生竹,主要原因是散生竹的固定碳含量大于丛生竹.竹炭的固定碳,含水率是影响竹炭远红外发射率的2个重要因素.
竹炭是一种优良的可再生生物质碳材料,具有独特的孔隙结构和吸附性能,常用于制备各种功能复合材料,而竹炭因其优异的远红外反射性能被广泛应用于保暖织物和健康保健等领域.通过元素分析,FT-IR,BET和XRD等表征方法分析了热处理后竹炭的性能特征,并研究了竹炭远红外发射率的影响因素.结果表明:对竹炭进行热处理后,随着温度的上升,竹炭红外发射率呈现先维持相对稳定阶段而后上升的趋势,保持在较高值的现象.对竹炭进行表征后发现:当热处理温度低于600℃时,竹炭固定碳等组分相对稳定,其红外发射率保持稳定且无显著变化;在温度600~800℃时,其红外发射率与温度则呈线性正相关;当温度超过800℃时,竹炭红外发射率保持在较高值;比表面积试验表明800℃热处理时比表面积达到大值,竹炭远红外发射率与其比表面积呈正相关,而与其平均孔径则呈负相关;XRD结果表明竹炭的结晶度会影响其远红外发射率,但关联性较弱.由此可知,竹炭热处理可以提高其远红外发射率,热处理以800℃为宜,远红外发射率性达到0.95,且竹炭远红外发射率主要受其固定碳质量分数影响,还受比表面积和孔径的影响.