木材化學(xué)交聯(lián)改性研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
發(fā)布時間:2021-08-03 10:19
速生材已經(jīng)成為我國木材資源的重要組成部分,但由于其材質(zhì)疏松、強(qiáng)度低、尺寸穩(wěn)定性差等天然缺陷,很難替代優(yōu)質(zhì)木材資源,因此,速生材的優(yōu)化利用十分必要。木材化學(xué)交聯(lián)改性是一種高效、穩(wěn)定的木材改性方法,可改善木材的物理力學(xué)性能。針對近年來木材交聯(lián)改性的研究進(jìn)展,在闡述交聯(lián)改性機(jī)理的基礎(chǔ)上,從醛類交聯(lián)改性、多元羧酸交聯(lián)改性、交聯(lián)型樹脂改性三個方面對木材交聯(lián)改性進(jìn)行綜述,并對其存在的問題和發(fā)展趨勢進(jìn)行分析,以期為速生材優(yōu)化利用提供理論指導(dǎo)和技術(shù)支撐。
【文章來源】:林產(chǎn)工業(yè). 2020,57(11)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
戊二醛改性材ASE隨增重率的變化趨勢
氮羥甲基樹脂主要由尿素、乙二醛、甲醛合成,是一類研究較多的木材交聯(lián)改性劑。DMDHEU(二羥甲基二羥基亞乙基脲)是目前最常用的氮羥甲基樹脂,為水溶性樹脂,通常利用滿細(xì)胞法對木材進(jìn)行浸漬處理,其反應(yīng)機(jī)理如圖2所示。Emmerich等[34]對氮羥甲基樹脂改性的工藝、性能及工業(yè)化進(jìn)行了詳細(xì)綜述。經(jīng)DMDHEU樹脂改性,木材的ASE最高可達(dá)70%以上,耐腐性測試的失重率低于5%,表面褪色程度低于未改性木材,同時增重率43%的改性木材硬度可提高約130%,抗壓強(qiáng)度也有顯著提高,但沖擊韌性下降達(dá)80%,且具有甲醛釋放的問題。最近的研究結(jié)果表明,DMDHEU改性材具有優(yōu)良的室外耐久性和耐海洋蛀蟲腐蝕性能[35]。除此以外,將DMDHEU樹脂與蔗糖相結(jié)合,用于木材交聯(lián)改性,改性木材表現(xiàn)出較好尺寸穩(wěn)定性(ASE約為43%),同時改性材的抗彎彈性模量可提高50%以上,但拉伸強(qiáng)度有明顯下降[30,36]。Cai等[37]利用DMDHEU與麥芽糊精共同改性楊木,在氯化鋅催化作用下,103℃就能發(fā)生共縮聚反應(yīng),改性材抗彎彈性模量可提高一倍以上,抗彎強(qiáng)度可提高40%,順紋抗壓強(qiáng)度也有一定提高,但順紋抗壓彈性模量和沖擊韌性顯著降低。5 結(jié)語
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]戶外用木質(zhì)材料改性研究進(jìn)展[J]. 李源河,徐偉濤,李超,宋怡,姚利宏. 林產(chǎn)工業(yè). 2019(11)
[2]Coating performance on glutaraldehyde-modified wood[J]. Zefang Xiao,Haiou Chen,Carsten Mai,Holger Militz,Yanjun Xie. Journal of Forestry Research. 2019(01)
[3]木質(zhì)素改性HAp/PVA生物復(fù)合材料研究[J]. 韋文榜,宋偉,張雙保. 林產(chǎn)工業(yè). 2018(06)
[4]蔗糖/氮羥甲基樹脂改性速生林木材的力學(xué)性能[J]. 李月萍,肖澤芳,張其,黃政,謝延軍. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(10)
[5]增強(qiáng)-阻燃改性人工林杉木的性能研究[J]. 王飛,劉君良,呂文華. 林產(chǎn)工業(yè). 2017(06)
[6]乙二醛交聯(lián)處理改性大青楊木材的研究[J]. 孫瑾,高振忠,李秉滔,王曉波,劉一星. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2006(03)
[7]多元羧酸與纖維素酯化反應(yīng)中NaH2PO2的催化作用[J]. 方桂珍. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2004(02)
本文編號:3319447
【文章來源】:林產(chǎn)工業(yè). 2020,57(11)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
戊二醛改性材ASE隨增重率的變化趨勢
氮羥甲基樹脂主要由尿素、乙二醛、甲醛合成,是一類研究較多的木材交聯(lián)改性劑。DMDHEU(二羥甲基二羥基亞乙基脲)是目前最常用的氮羥甲基樹脂,為水溶性樹脂,通常利用滿細(xì)胞法對木材進(jìn)行浸漬處理,其反應(yīng)機(jī)理如圖2所示。Emmerich等[34]對氮羥甲基樹脂改性的工藝、性能及工業(yè)化進(jìn)行了詳細(xì)綜述。經(jīng)DMDHEU樹脂改性,木材的ASE最高可達(dá)70%以上,耐腐性測試的失重率低于5%,表面褪色程度低于未改性木材,同時增重率43%的改性木材硬度可提高約130%,抗壓強(qiáng)度也有顯著提高,但沖擊韌性下降達(dá)80%,且具有甲醛釋放的問題。最近的研究結(jié)果表明,DMDHEU改性材具有優(yōu)良的室外耐久性和耐海洋蛀蟲腐蝕性能[35]。除此以外,將DMDHEU樹脂與蔗糖相結(jié)合,用于木材交聯(lián)改性,改性木材表現(xiàn)出較好尺寸穩(wěn)定性(ASE約為43%),同時改性材的抗彎彈性模量可提高50%以上,但拉伸強(qiáng)度有明顯下降[30,36]。Cai等[37]利用DMDHEU與麥芽糊精共同改性楊木,在氯化鋅催化作用下,103℃就能發(fā)生共縮聚反應(yīng),改性材抗彎彈性模量可提高一倍以上,抗彎強(qiáng)度可提高40%,順紋抗壓強(qiáng)度也有一定提高,但順紋抗壓彈性模量和沖擊韌性顯著降低。5 結(jié)語
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]戶外用木質(zhì)材料改性研究進(jìn)展[J]. 李源河,徐偉濤,李超,宋怡,姚利宏. 林產(chǎn)工業(yè). 2019(11)
[2]Coating performance on glutaraldehyde-modified wood[J]. Zefang Xiao,Haiou Chen,Carsten Mai,Holger Militz,Yanjun Xie. Journal of Forestry Research. 2019(01)
[3]木質(zhì)素改性HAp/PVA生物復(fù)合材料研究[J]. 韋文榜,宋偉,張雙保. 林產(chǎn)工業(yè). 2018(06)
[4]蔗糖/氮羥甲基樹脂改性速生林木材的力學(xué)性能[J]. 李月萍,肖澤芳,張其,黃政,謝延軍. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(10)
[5]增強(qiáng)-阻燃改性人工林杉木的性能研究[J]. 王飛,劉君良,呂文華. 林產(chǎn)工業(yè). 2017(06)
[6]乙二醛交聯(lián)處理改性大青楊木材的研究[J]. 孫瑾,高振忠,李秉滔,王曉波,劉一星. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2006(03)
[7]多元羧酸與纖維素酯化反應(yīng)中NaH2PO2的催化作用[J]. 方桂珍. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2004(02)
本文編號:3319447
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