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纳米复合材料改性杨木木材的物理力学性能 总被引:3,自引:0,他引:3
为提高速生杨木材的力学性能,以酚醛(PF)树脂和纳米SiO2粉为主要改性剂,并使用偶联剂,利用减压-加压的方法浸渍处理杨木,并通过热压使处理剂在木材中固化,制成了改性木材。以密度、硬度和力学强度作为主要指标对改性材的性能进行了评价,结果表明:用不同质量分数的纳米材料和酚醛树脂混合液、以及不同压缩率对速生杨进行处理后,均能够提高木材的密度、硬度和力学强度。 相似文献
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不同固含量低分子酚醛树脂浸渍改性杉木板材性能的研究 总被引:4,自引:0,他引:4
为改善杉木的物理力学性能,采用真空-加压浸渍工艺,对速生杉木进行低分子酚醛树脂增强改性处理,分析不同树脂增重率对改性杉木性能的影响,以及树脂在木材长度和厚度方向上的分布特点。结果表明,杉木经过固含量为10%、20%、30%的酚醛树脂浸渍处理后,其尺寸稳定性随树脂固含量的增加逐渐提高,静曲强度由64.5 MPa提高至75.0 MPa,弹性模量和表面硬度分别提高了6.1%、27.5%、48.2%和29.8%、63.1%、73.8%,但冲击韧性随着树脂增重率的增加而逐渐降低;树脂在木材长度方向上分布均匀,在厚度方向上木材表面多于其内部。 相似文献
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为扩大速生杨木板材应用范围,采用脲醛树脂浸渍改性杨木,并对浸渍材和素材进行热处理,对杨木素材、浸渍材、不同热处理温度的联合改性材及热处理材的微观结构及湿胀性、吸水性和干缩性等尺寸稳定性进行对比分析。结果表明:杨木经浸渍处理后,树脂填充于导管、木纤维、木射线、纹孔及细胞角隅,并进入细胞壁;浸渍材经热处理后,树脂分布发生变化,160℃浸渍热处理材附着于细胞壁上的树脂分布较均匀平整,随着热处理温度升高,树脂体积收缩形成规则球状细小颗粒,不再堵塞纹孔;浸渍材的干缩湿胀率均较素材提高,尺寸稳定性降低;浸渍材经热处理后产生了对杨木素材进行热处理的类似改性效果,其吸湿率显著降低,弦向湿胀率、吸水膨胀率和干缩率均降低,表明热处理能进一步改善浸渍材的尺寸稳定性,但160、180和200℃浸渍热处理材的尺寸稳定性差别不大。 相似文献
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本文通过对马尾松树皮化学组成及改性马尾松树皮处理法-酚醛树脂胶制备过程各环节样品的分析,探讨了改性马尾松树皮处理液-酚醛树脂胶的成胶机理.认为是改性马尾松树皮处理液中的多酚类物质与酚醛树脂缩合交联成为线型聚合物,通过热压进一步交联固化成为不溶不熔的树脂. 相似文献
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改性马尾松树皮处理液-酚醛树脂胶成胶机理研究 总被引:1,自引:0,他引:1
本文通过对马尾松树皮化学组成及改性马尾松树皮处理法-酚醛树脂胶制备过程各环节样品的分析,探讨了改性马尾松树皮处理液-酚醛树脂胶的成胶机理.认为是改性马尾松树皮处理液中的多酚类物质与酚醛树脂缩合交联成为线型聚合物,通过热压进一步交联固化成为不溶不熔的树脂. 相似文献
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利用低分子酚醛树脂(PF)、脲醛树脂预聚液(UF)和氨溶季胺铜防腐液对速生杨木木材进行化学浸渍改性,对处理前后试件的力学性能和防腐性能进行了测试与评价。试验结果表明:在试验范围内,氨溶季胺铜浸渍防腐改性处理对材料力学性能影响不大;PF浸渍改性材的抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹抗压强度和顺纹抗拉强度分别提高了97.1、83.4、125.5和37.0%;UF浸渍改性材对应力学性能指标分别提高了49.4、10.7、42.0和17.8%;试验所用速生杨木木材耐腐性能较差,属于II级,经过PF、UF和氨溶季胺铜防腐液浸渍改性,材料耐腐级别达到了强耐腐级,其中PF浸渍改性处理效果最好,处理材质量损失率从素材的18.7%降低到了2.9%,有效地提高了材料的防腐性能。从综合效果来看,低分子酚醛树脂预聚液浸渍改性处理是提高和改善速生杨木木材的力学性能和防腐性能的有效措施。 相似文献
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研究了防腐剂季铵铜(ACQ)浸渍处理竹刨花对酚醛树脂固化行为的影响.结果表明:防腐剂ACQ存在延迟酚醛树脂的固化,表现为酚醛树脂固化时间延长,差示扫描量热仪(DSC)放热峰向高温方向移动,但提高防腐剂浓度可以缩短固化时间;通过DSC曲线采用Kissinger方法计算了酚醛树脂的固化活化能,表明添加空白竹刨花的酚醛树脂活化能为69.1kJ/mol,添加了ACQ处理的竹刨花的酚醛树脂固化活化能先增加到79.3kJ/mol后降低到60.2kJ/mol,Ozawa法计算的固化活化能结果与Kissinger方法一致,虽然两者的理论基础存在差异,但都显示防腐剂的存在延迟了酚醛树脂固化.主要原因可能源于防腐剂中的有机成分(ACQ中的十二烷基二甲基苄基氯化铵)在竹刨花表面吸附屏蔽引起.此外,防腐剂的Cu2+对酚醛树脂的固化起到一定的促进作用,但这种促进作用没有有机成分的吸附屏蔽作用来得显著,总体上表现为延迟酚醛树脂固化. 相似文献
8.
【目的】探究不同固化温度对浸渍杨木力学性能、物理性能和甲醛释放量的影响,为浸渍木的加工与应用提供实践指导和理论依据。【方法】以毛白杨锯材径切板为试材,以不进行任何处理锯材为素材,以常压过热蒸汽为介质,选择120,140,160,180℃的固化温度对脲醛树脂浸渍杨木(浸渍材)进行树脂固化处理。【结果】经过高温固化处理的浸渍杨木力学性能相对于素材有所升高,相对于未经高温固化浸渍材有所降低。与素材相比,浸渍材和120,140,160,180℃固化浸渍材的抗弯强度(MOR)分别升高了49.60%,45.21%,43.40%,37.70,24.95%;弹性模量(MOE)分别升高了107.39%,106.83%,92.40%,85.20%,57.35%;硬度值分别升高了65.71%,59.41%,56.06%,50.98%,44.46%;冲击韧性分别降低了7.03%,10.77%,14.73%,16.40%,21.54%。素材、浸渍材以及120,140,160,180℃固化材的阻湿率分别为0,20.0%,26.0%,29.4%,30.0%,33.3%。随着固化温度的升高,固化浸渍材阻湿率升高,尺寸稳定性提高。未经高温固化浸渍材的甲醛释放量为1.66mg/L,120,140,160,180℃固化浸渍材的甲醛释放量分别为1.09,0.91,0.25,0.16mg/L,经过高温固化处理后浸渍材的甲醛释放量明显降低。【结论】热处理对浸渍木物量力学性能及甲醛释放量有明显影响,建议生产中选用160℃作为脲醛树脂浸渍杨木的固化温度。 相似文献
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为探究溶剂体系对聚乙二醇浸渍处理后杨木尺寸稳定性的影响,采用分子量1 000、2 000和4 000的聚乙二醇分别与丙酮、乙醇、水进行复配,然后浸渍杨木,考察了密度、增重率和体积膨胀率的变化。结果表明,丙酮作为溶剂时,浸渍后木材密度增幅最大,增重率显著高于乙醇与水的体系,常温30 d后尺寸变化最小。乙醇与水作为溶剂时,3种分子量的聚乙二醇浸渍木材密度和增重率相差不大,但乙醇溶剂在保持尺寸稳定性上明显优于水溶剂。丙酮作为溶剂时,易增加聚乙二醇在木材中的渗透性,提升增重率和木材密度,能有效控制体积膨胀率。说明聚乙二醇浸渍木材的性质与溶剂类型有关。 相似文献
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黄藤和单叶省藤改性处理工艺综合评价 总被引:2,自引:0,他引:2
【目的】优化黄藤和单叶省藤的改性处理工艺,以提高我国棕榈藤资源高附加值加工利用水平。【方法】以黄藤和单叶省藤为研究对象,选择改性方式、改性工艺、浸注量以及处理试剂4个因素分3水平进行L9(34)正交试验,对2种藤条改性处理前后主要物理力学性质及尺寸稳定性的变化进行测定,通过优序数法分析试验结果,建立最佳改性工艺。【结果】黄藤最佳改性方案为辐照处理、辐照剂量15kGy,浸注量50%,处理试剂为三聚氰胺树脂;单叶省藤最佳改性方案为辐照处理、辐照剂量15kGy,浸注量50%,处理试剂为脲醛树脂。按照对应最佳工艺,黄藤素材和改性材的气干密度、绝干密度、基本密度、抗弯弹性模量(MOE)、抗弯强度(MOR)、顺纹抗压弹性模量(MOEIC)、顺纹抗压强度(CS)依次为0.46和0.69g/cm3、0.43和0.65g/cm3、0.39和0.59g/cm3、1 525.46和1 944.71MPa、57.62和66.87MPa、1 198.49和1 688.70MPa、23.54和34.44MPa,单叶省藤素材和改性材的上述指标依次为0.55和0.77g/cm3、0.52和0.72g/cm3、0.47和0.65g/cm3、1 375.32和1 550.78 MPa、67.88和71.25 MPa、1 597.18和1 740.50MPa、31.59和36.74MPa。黄藤改性材的阻湿率(MEE)和抗吸水率(RWA)分别为16.69%和125.10%,单叶省藤改性材的阻湿率和抗吸水率分别为23.56%和81.62%。【结论】改性材的密度、MOE、MOR、MOEIC、CS、MEE和RWA等大部分物理力学性质及尺寸稳定性均有显著改善。 相似文献
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采用富含氨基的大豆蛋白对酚醛树脂进行共缩聚改性,探索蛋白对酚醛树脂低温快速固化的影响。通过检测树脂的pH、固含量、凝胶时间,以及结合红外、热重、差示扫描量热分析等方法对改性的酚醛树脂的各项性能进行研究。结果表明,大豆蛋白改性酚醛树脂具有良好的理化特性和胶接性能,其中30%SPF树脂制备胶合板的胶合强度高,达到1.30 MPa;大豆蛋白与苯酚、甲醛发生了共缩聚反应,形成的大豆蛋白-苯酚-甲醛共缩聚树脂结构具有优异的热稳定性,且具有较低的固化温度。该研究解决了酚醛树脂存在的固化温度高、固化速率慢、高度依赖化石资源等缺点,为其在木材工业中广泛应用提供依据。 相似文献
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脲醛树脂是目前工业生产中最主要且无可替代的人造板胶黏剂,改善其胶合强度和甲醛释放量一直是研究热点。本研究以传统的“碱-酸-碱”工艺合成脲醛树脂,在合成过程的酸性阶段和冷却出料阶段分别加入明胶,对脲醛树脂进行改性。通过红外光谱、核磁共振碳谱、差式扫描量热仪等对树脂的结构和固化性能进行分析,并对胶黏剂改性前后的胶合性能、黏度、固化时间等进行测试。结果表明,不同阶段改性后的UF树脂固化温度降低、固化时间缩短,黏度和胶合强度均增加,甲醛释放量降至1.39 mg·L-1,达到GB/T 18580-2001中要求的E1级。 相似文献
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合理利用资源丰富的速生材可有效缓解我国木材资源短缺、供需矛盾日益加剧等问题,而速生材由于生长周期短导致密度较小,因此需要通过压缩密实等改性技术才能满足速生材在工业生产中的应用要求。针对木材压缩密实改性技术的预处理、热压密实和后期固定3个阶段研究现状进行综合评述,发现目前预处理主要有水煮、高温蒸汽、微波加热、浸渍和脱木素等方法,且不同的预处理方法的效果以及对压缩材的性能影响不同;含水率、压缩比、热压温度、保温时间、热压压力和保压时间等热压密实工艺参数对压缩材性能影响也有不同;后期固定主要通过高温加热和浸渍树脂固定等方法提高压缩材尺寸稳定性。尽管木材压缩密实技术相对成熟,但依旧存在预处理效果不好、压缩率低、环境污染和性能提升单一等问题,后续研究可以集中在优化传统预处理工艺、探索生物预处理工艺及实现绝缘阻燃等多功能压缩密实木材方面。 相似文献
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复合硅改性热处理杨木的制备及性能 总被引:1,自引:1,他引:0
[目的]针对木材树脂改性剂释放甲醛不环保,无机改性材吸湿性高等问题,将廉价易得的硅石粉溶液化,再有机杂化,制得高渗透、环保、防火的水溶性木材复合硅改性剂,通过真空加压浸渍处理和热处理联合改性,可以有效提高木材的物理力学和阻燃等性能.[方法]分别制备硅油复合硅改性剂(SC2)和偶联剂杂化硅改性剂(HS2),对人工林杨木进... 相似文献
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