酚醛树脂对人工林杉木木材的浸注性及其改善的研究

研究了低分子量酚醛树脂对杉木木材的浸注性及树脂在木材内的分布状态，并对苯醇抽提前处理法、常压浸渍和真空浸注的效果进行了评价。无论抽提处理与否，常压浸渍的树脂水溶液充填率为理论最大浸注量的10％左右，而真空浸注可达到90％以上，真空浸注效果明显；无论是常压浸渍还是真空浸注，抽提处理后树脂的浸注性有很大改善，但常压浸渍的效果不是非常明显。软X射线解析样品纵向树脂分布状态结果表明：无论是否经过抽提处理，在常压浸渍的情况下，树脂主要分布在样品的端部，而经过真空浸注处理，树脂注入的深度增加，尤其经过抽提处理后树脂可达到样品中心。由此可见，抽提处理和真空浸注并用，使树脂的分布状态有很大改善。另外，抽提处理后样品之间树脂分布的差异也趋于减小，即树脂在样品间的分布状态也有改善。用实体显微镜观察树脂在木材细胞腔内的充填状况结果表明：沿着样品纵向从端部到中心树脂充填率呈下降趋势，而且抽提处理的充填率比未抽提处理的高。     

平压浸注填充PF树脂工艺对杨木增重率的影响研究

为探讨浸注工艺对木材增重率的影响,以PF树脂为浸注材料,以树脂浓度、压缩次数、保压时间、浸渍时间和压缩率为试验因素,采用单因素试验方法在平压浸注装置上对杨木试件进行了浸注填充。结果显示:2次压缩较1次压缩,杨木木材增重率增加了20. 2%;保压时间从0 min延长至10 min,杨木木材增重率增加了11. 5%;浸渍时间从1 h延长至2 h,杨木木材增重率提高了8. 8%;再增加压缩次数、延长保压时间和浸渍时间,杨木木材增重率均变化不大;而杨木木材增重率随PF树脂浓度和杨木木材压缩率增加呈线性增加,PF树脂浓度与压缩率对杨木木材增重率具有显著影响。因此选择压缩次数为2次,保压时间为10 min,浸渍时间为1 h,PF树脂浓度与杨木木材压缩率由改性木材的用途决定。     

PF树脂浸渍ACQ防腐杨木的基本特性

采用低分子量酚醛树脂对ACQ防腐后的速生杨木进行浸渍处理、干燥定型后制得改性材.试验表明,ACQ防腐处理对酚醛树脂的浸渍没有影响,PF树脂对杨木具有较好的浸注性,但不同杨木试件的浸注性差异较大.通过分析杨木自身材性及试件不同尺寸与增重率的关系,发现不同的杨木树株和木材纹理对杨木浸注性有显著的影响.     

热固性树脂真空加压浸注-干燥.固化一体化工艺和设备

用热固性树脂对速生材、劣等材或珍贵材进行改性处理,是提高木材强度、硬度、耐腐性、耐磨性、耐水性、耐候性、尺寸稳定性和后续加工工艺性的有效途径之一.树脂的浸注可以采用真空加压系统,浸注后木材的干燥可以采用真空干燥系统,这两套系统往往是相互独立的,一次性投资较大.为此,在西南林学院木材工业研究所热固性树脂真空加压浸注和真空干燥固化木材塑化一体化工艺技术研发成果的基础上,西南林学院木工所与铁道部鹰潭木材防腐厂压力容器厂合作研制成功了真空加压浸注和真空干燥固化一体机.     

湖南速生材杉木浸渍改性工艺研究

选取湖南省各地速生材杉木为试样材料，根据速生材杉木早晚材的硬度、年轮宽度、密度等材性差异的特点，在保证水溶性改性药剂完全渗入木材的同时，也保证试材在较高压力下不被压溃。研究确定了真空-叠压法浸渍改性工艺，整个浸溃过程能在2．5～3．5h内完成。     

PF预聚物改性杨木的研究

采用低分子量酚醛树脂对杨木进行浸渍处理、干燥定型,使树脂固化制得改性材。PF预聚物对杨木具有较好的浸注性;对其密度进行检测和分析的结果表明:杨木改性材的密度可达到0.6~0.8 kg/m3。     

速生杉木的改性研究——UF树脂浸渍后热压法改性

采用脲醛树脂（UF）浸渍后热压的方法，对速生杉木气干材进行改性。试验结果表明：1.改性后杉木的静曲强度平均提高42%，弹性模量平均提高17%，吸水率平均降低45%，吸水厚度膨胀率基本无变化；2.热压工艺中的压力对改性杉木的MOR，MOE影响最大，树脂浸渍时间是影响其吸水率和吸水厚度膨胀率的主要因素。     

改性辐射松木材物理力学性能研究

研究了辐射松树脂浸渍材与热空气热处理树脂浸渍材、热压热处理树脂浸渍材的物理力学性能,为后续辐射松改性处理和加工利用提供参考。结果表明:相对于未处理材,浸渍处理提高了木材的密度、尺寸稳定性、力学性能;相对于浸渍材,热处理可进一步提高尺寸稳定性,但一定程度降低了力学强度。     

改性三聚氰胺树脂用于实木地板抗菌处理的工艺及性能评价

为使杉木实木地板具有抗菌功能,以三聚氰胺(MF)树脂作为抗菌剂载体,采用真空浸渍工艺处理杉木地板基材,探讨浸渍时间、MF树脂固体含量和相对真空度对杉木试样增重率的影响,并评价地板基材的抗菌效果。结果表明:随着浸渍时间、树脂固体含量、相对真空度的增加,试样的增重率提高,抗菌性亦随之增强。采用试验得出的较佳工艺处理的杉木地板基材,其抗菌性可达到LY/T 1926-2010中规定的Ⅰ级强抗菌级别。     

天然有机物改性木材工艺条件研究

用天然有机物木材浸注液对杉木、湿地松、藜蒴、南洋楹、马占相思等5个树材进行了真空加压浸注试验,结果表明在同样试验条件下,不同的树种其增重率不同,其中杉木最高达64.6%,最低的是南洋楹,只有23.8%;经处理的木材,密度都有增加,可以提高处理材的力学性能。     

脲醛树脂浸渍轻木改性工艺及性能研究

对脲醛树脂（UF）浸渍改性轻木木材工艺、超临界CO2处理对轻木木材的浸渍性影响以及浸渍改性轻木木材的物理力学性能进行了研究。不同超临界CO2处理和浸渍工艺条件对改性材的增重率、体积湿胀率和顺纹抗压强度均有影响,与其素材相比,浸渍改性轻木木材的尺寸稳定性和力学性能显著提高,在显微镜下观察到有较多树脂分布在导管和木射线细胞中。     

活性白土矿化改性北京杨力学性能研究

采用插层复合法,借助酚醛树脂,以矿化剂活性白土浸注北京杨,改善木材力学性能。研究以增重率为指标,考察了活性白土的分散浓度、浸渍温度对浸渍处理效果的影响,并采用XRD、SEM、FT-IR等分析手段对改性材进行测试与表征。结果表明:浸渍温度对增重率有显著影响;经矿化改性处理的木材力学性能较素材有明显提高;较佳的浸注工艺条件为矿化剂分散浓度3%,浸渍温度60℃。浸入木材的活性白土主要呈片层状和颗粒状,并存在于细胞腔、纹孔中,部分剥离片层插入到木材细胞壁中,与木材大分子发生反应,产生紧密结合,同时木质素、纤维素、半纤维素含量发生变化。     

室外木结构用胶粘剂胶合制品分层试验对比

以红松、落叶松、杉木和桦木为试验材料，使用苯酚-间苯二酚-甲醛树脂胶粘剂（RPF）和酚醛树脂胶粘剂（PF），将试材顺纹胶合成抗分层试件，经过3个真空-加压-真空-加压-干燥循环，研究2种胶粘剂的抗分层能力。试验表明，RPF树脂与PF树脂的抗分层能力相近，桦木试件的抗分层能力低于其他木材试件。     

不同干燥方法对杉木人工林木材浸注性的影响

采用高频真空干燥、常规窑干和高温干燥3种方法对杉木人工林木材的心、边板材进行干燥处理,用毛细管上升法评价干燥后试样的浸注性能,用半薄切片法测定干燥试样具缘纹孔的闭塞率,最后用扫描电子显微镜观察干燥试样微观构造的变化,比较分析3种干燥方法对杉木人工林木材浸注性的影响机理.结果表明:对于杉木边材,经高频真空干燥后试样的浸注性显著高于常规干燥和高温干燥后试样的浸注性,后2种干燥方法对试样浸注性影响的差异并不显著;对于杉木心材,高频真空干燥与高温干燥后试样的浸注性存在显著差异,而高频真空干燥与常规干燥之间、高温干燥与常规干燥之间对试样浸注性的影响差异均不显著;3种干燥方法处理后,杉木边材的浸注性均显著高于心材的浸注性;具缘纹孔的闭塞率较低以及部分具缘纹孔周缘破裂是高频真空干燥后木材浸注性提高的主要原因.     

低分子量酚醛树脂处理人工林杨木表面压密材材色研究

采用不同浓度的水溶性低分子量酚醛树脂对人工林杨木进行浸渍处理,然后热压固化树脂于木材中。木材表面密实化处理后,检测表面颜色变化。结果表明:随着酚醛树脂浓度以及加热时间的增加,浸渍材的表面压材色发生转变。     

密实化工艺对杉木木材力学性能影响规律北大核心

以人工林杉木木材为研究对象,采用全因子试验设计,通过控制不同热压温度(160、180、200℃)、热压时间(20、30、40 min)、压缩率(30%、40%、50%)3个工艺参数,对杉木进行压缩密实化改性,分析不同工艺参数对木材力学性能、微观形貌、细胞壁力学性能和结晶度的影响,进而筛选出优选工艺。结果表明:在热压温度为180℃、压缩率为50%、热压时间为40 min的工艺条件下,制备的密实化木材性能较优,其抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗拉强度和硬度分别为130.4 MPa、12338 MPa、113.1 MPa和1631 N,相对于未处理材分别提高112%、113%、44%和55%。扫描电镜观察结果表明:早材细胞几乎均被压溃,并沿着木射线方向出现一定规律的褶皱,而晚材细胞部分出现压溃,较大部分则保持原有的腔体结构。密实化木材细胞壁的硬度和弹性模量比未处理材分别增加了16.7%和45.7%。压缩处理后,木材的结晶度有所增大,未处理材和压缩材的结晶度分别为46%和53%。     

酚醛树脂处理杨木、杉木尺寸稳定性分析

采用酚醛树脂浸渍处理人工林杨木、杉木,然后通过热压定型工艺制得表面密实化木材。对其尺寸稳定性的分析结果表明:处理试材的增重率、抗胀率和阻湿率随树脂浓度的增加而成比例增大,弦向和径向干缩率明显降低,在树脂浓度较低时变化较大,当达到一定量时变化趋于稳定。就压缩变形恢复率而言,当树脂浓度超过10%,压缩变形恢复率很小,说明表面密实化木材的压缩变形几乎被固定。     

糠醇浸渍速生人工林木材的干燥特性研究

木材浸渍改性商业应用的主要技术难点之一是二次干燥速度慢、易开裂、易变形。本文以杨木和杉木为研究对象,使用浓度为30%和50%的糠醇水溶液对其进行浸渍改性,再以百度干燥法分析糠醇浸渍材的干燥特性,辅以干缩试验和剖面密度(VDP)试验探究干燥缺陷成因。结果表明：50%浓度浸渍材的干燥缺陷等级均大于30%浓度浸渍材,杨木浸渍材的等级均高于杉木浸渍材;杉木30%和50%浓度浸渍材百度干燥平均时间分别为24 h和29 h,而杨木30%和50%浓度浸渍材分别为20 h和30 h。浸渍材不同位置的干缩系数存在显著差异,浸渍后密度分布更加不均匀。杉木和杨木糠醇浸渍材二次干燥困难的主要原因为固化的糠醇堵塞了水分内部迁移通道,从而使干燥速度降低;糠醇分布不均匀导致干缩系数差异进一步加大,处理材易开裂、易变形。     

辊压浸注浸渍树脂致木材力学性质变异

使用脲醛和酚醛两种浸渍树脂对大青杨板材实施辊压浸注处理,对不同工艺条件处理材的增重率和主要力学性能指标进行了测试和分析。结果表明:增重率随着树脂质量分数、辊压压缩率和压缩次数的增加而增大,浸注脲醛树脂的增重率在0.85%~12.92%之间,浸注酚醛树脂的增重率在2.01%~15.16%之间。与未处理材相比,辊压浸注脲醛树脂处理材的硬度提高了1.63%~11.32%,耐磨性提高了3.80%~21.77%,抗弯强度提高了5.16%~19.08%,抗弯弹性模量提高了4.20%~15.65%,冲击韧性提高了2.66%~15.50%;浸注酚醛树脂处理材以上五种指标依次提高了4.21%~11.89%、3.11%~23.17%、7.60%~19.85%、6.46%~16.32%和4.81%~14.78%。     

杨木材性对酚醛树脂浸渍改性材的影响

采用低分子量酚醛树脂对速生杨木进行浸渍处理、干燥定型,使树脂固化制得改性材。试验表明：低分子量酚醛树脂对杨木具有较好的浸注性,改性材的密度和力学强度均有明显的提高,两组试件改性后浸注性和密度相差不大,但前期经过热水处理的试件改性后密度相对均匀,力学强度略好于直接浸渍的试件。杨木自身材性对改性后物理力学性能的影响各不相同,在实际生产中要根据指标的重要性程度选取最佳方案。