杨木强化材质量增加率对挥发性有机化合物和甲醛释放的影响

通过真空—加压浸渍方式将低相对分子质量脲醛树脂溶液浸渍到杨木中制作强化材,利用GC/MS和紫外分光光度计对杨木强化材释放的挥发性有机化合物(VOC)和甲醛进行定性和定量分析,探讨质量增加率对处理材VOC和甲醛释放的影响,并分析其作用机理。结果显示:烷烃和醛类化合物是杨木强化材VOC的主要组分,同时检测到少量的萜烯类、酮类和醇类化合物。树脂在木材中的浸渍程度影响杨木强化材VOC及甲醛的释放和力学性能;随着质量增加率的升高,强化材VOC和甲醛释放量呈现先增大而后减小的趋势,释放拐点分别为44.06%和36.35%;力学性能随质量增加率增加而增大,但当质量增加率达到49%以后,抗弯弹性模量和抗弯强度增加幅度不大。因此,在满足材料力学性能基础上,应综合考虑其环保性能和生产成本,从而确定处理材适宜的质量增加率。     

氮羟甲基树脂与糠醇处理杨木紫外加速老化的性能1）

用二羟甲基二乙烯脲（ DMDHEU）和糠醇（ FA）复配处理后,杨木的质量增加率为14．8％～375．％,并系统研究了改性处理对木材紫外加速老化性能的影响。光电子能谱（ XPS）分析表明,随着老化时间的增加,未处理材表面O1s数量增加,XO/XC 较老化前增加36．9％;经10％、20％和30％药液处理木材老化后表面的XO/XC 分别增加20．5％、25．5％和14．7％。红外吸收光谱（ FTIR）分析显示,老化2000 h后处理材在1700、1075 cm－1两处的吸收峰明显比未处理材弱,说明DMDHEU和 FA处理杨木能够减缓紫外光造成的老化。老化后的木材颜色都变深,未处理材的色差随着老化时间逐渐增大,处理材在开始的500 h色差迅速增加,之后趋于稳定。以上结果表明, DMDHEUF/A 处理能有效改善杨木的抗老化性能。     

热处理浸渍杨木性能研究

【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。     

糠醇树脂浸渍强化人工林速生杨树木材的性能

为探讨糠醇树脂浸渍强化速生杨树木材性能的效果,分别以马来酸酐和柠檬酸为催化剂,配制不同质量分数的糠醇树脂改性液,采用真空—加压法对速生杨树木材进行浸渍处理,对浸渍材和素材的力学性能、尺寸稳定性、耐久性进行了对比研究。结果表明:浸渍处理后杨木的静曲强度、弹性模量和硬度有所增强,干缩率、湿胀率和吸水率显著降低,浸渍材的防霉防蓝变性、耐腐性和抗虫蛀性能均显著优于素材。当以2%的马来酸酐为催化剂、糠醇树脂质量分数为50%时,杨木的各项性能改善效果最佳。     

复合硅改性热处理杨木的制备及性能

  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）,对人工林杨木进行浸渍处理,再将浸渍材进行高温热处理,测试分析复合硅改性材及其热处理材的物理力学性能和阻燃性能。  结果  热处理使未处理材和改性材的质量与绝干密度均下降,硅油复合硅改性材（W-SC₂）热处理后的质量损失率与绝干密度损失率最大。与W-SC₂相比,硅油复合硅改性热处理材（TW-SC₂）的吸湿率增大;偶联剂杂化硅改性热处理材（TW-HS₂）的吸湿率较偶联剂杂化硅改性材（W-HS₂）明显降低,抗吸湿性改善明显。与杨木未处理材（W）相比,各组改性材的力学性能均显著提高,且明显优于TW-SC₂。W-HS₂的点燃时间比W延迟8 s,火灾指数由0.043 m2s/kW增大至0.140 m2s/kW,TW-HS₂的点燃时间比W延后9 s,火灾指数比W-HS₂提高了64.3%。与W相比,TW-HS₂的总热释放量减小29.4%,热释放速率峰值下降,且第二热释放速率峰值出现时间延后;W-HS₂和TW-HS₂的总生烟量比W大;HS₂浸渍改性联合热处理,可以提升木材阻燃性能。改性材的热降解速率较未处理材降低明显,热稳定性提高,说明HS₂改性剂具有明显的促进成炭作用。  结论  以硅石资源为主要原料,有机杂化制得环保、高效的木材复合硅改性剂HS₂,通过真空加压浸渍?热处理联合改性工艺,可有效改善人工林杨木的物理力学和阻燃等性能,实现其绿色改性,应用前景广阔。      

热处理温度与浸渍方式对竹丝质量增加率的影响

以毛竹竹丝为试材,在温度140、160、180、200℃条件下处理2 h,之后分别在常压和真空条件下用酚醛树脂浸渍15、30、60 min,探究不同热处理温度及两种浸渍方法、浸渍时间对竹丝质量增加率的影响。结果表明,不同热处理温度处理试材,真空浸渍得到的质量增加率都比常压浸渍的大,而且随着浸渍时间的增加,差异越来越明显。对于同一种浸渍方式,当热处理温度为160℃,浸渍时间为60 min时,质量增加效果最显著。     

杨木单板树脂增强重组材的制备及性能研究

采用三聚氰胺甲醛树脂辊压浸渍杨木单板,通过高频热压定型得到树脂增强重组材,探讨不同辊压压榨率和热压压力对板材物理力学性能的影响。结果表明：利用高频介质加热进行厚板坯的成型较接触式热压可行,可缩短热压时间,提高热压效率;热压压力对杨木重组材的大部分物理力学性能影响显著,辊压压榨率对材料的静曲强度、弹性模量等影响不显著;辊压压榨率20％、热压单位压力2．0MPa时,高频热压制备的地板用杨木重组材物理力学性能指标综合较优,该制备条件下成品材料密度为0．68g／cm3、静曲强度50．19MPa、弹性模量4191．61MPa。     

不同温度热处理对浸渍胶膜纸饰面刨花板理化性能的影响

该文分析了不同的温度处理对浸渍胶膜纸饰面刨花板理化性能的影响,结果表明,内结合强度随温度增加而减小,吸水厚度膨胀率随温度增加而增大,不同温度处理对板材的密度影响不大,甲醛的释放量在60℃以后大大增加。     

三聚氰胺脲醛树脂改性对针叶材和阔叶材性能的影响

用不同摩尔比三聚氰胺脲醛树脂(MUF)处理阔叶材和针叶材,对其物理力学性能和耐腐蚀性进行比较研究.结果 表明,MUF改性木材效果与木材本身结构和树种有关,结构疏松、孔隙大的木材,MUF改性效果好.改性后木材微观结构受到破坏,导致杨木和杉木体积收缩(ASE值为负).改性后松木、杉木、桉木和椎木的顺纹抗压强度(CS)分别提高了66.33％、43.18％、32.67％和13.28％,但处理材抗弯强度(MOR)降低.MUF改善了阔叶材的耐腐蚀性,处理后的木材甲醛释放量均小于0.26 mg·L-1.     

化学改性对速生杨木木材力学性能和天然耐久性的影响

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。     

不同合成树脂工艺对改性材性能影响研究

为研究树脂对改性材性能的影响，采用2种不同工艺合成三聚氰胺-脲醛树脂（MUF），测试了树脂的相关性能。结果表明，不同合成工艺路线下制备的 MUF 树脂在固体含量、粘度、固化时间、游离甲醛含量间存在显著差异。最终树脂的分子结构类型相似性极高，但相同结构组分在不同树脂中所占比例各有差异。羟甲基基团在MUF2中所占比例高，而亚甲基桥键及醚键在MUF1中含量高。MUF1改性材的增重率（weight percent gain，WPG）值更大，但MUF2改性材的抗溶胀性（anti-swelling efficiency，ASE）和体积膨胀率（bulking rates，B）更高，MUF2改性材的尺寸稳定性更好。     

二氧化硅/木材复合材料的应力松弛

为弄清二氧化硅/木材复合材料中二氧化硅与木材的结合方式及粘弹性等性质,通过应力松弛方法研究该复合材料的应力松弛特性。结果表明:二氧化硅/木材复合材料的应力松弛量比未处理材小,并且随着增重率的增加,应力松弛量减小。加硅烷偶联剂法制备的二氧化硅/木材复合材料的应力松弛量比直接溶胶-凝胶法制备的小,表明加硅烷偶联剂法制备的二氧化硅/木材复合材料,二氧化硅无机体与木材有更多的结合,内部结合力更大。二氧化硅/木材复合材料的应力松弛过程中的表观活化能(ΔE)比未处理材大,并且随着增重率的增加,表观活化能增加。未处理材ΔE为19.50 kJ/mol,直接溶胶-凝胶法制备的增重率为12.63%、28.00%、90.29%的二氧化硅/木材复合材料的ΔE分别为22.95、25.31、29.06 kJ/mol;而加硅烷偶联剂法制备的增重率为8.08%、20.69%、89.27%的二氧化硅/木材复合材料的ΔE分别为23.21、26.01、29.82 kJ/mol。表明二氧化硅/木材复合材料在应力松弛过程中需要克服的能量增加。随着增重率增加,热力学量活化焓增大。      

木材液相乙酰化及抗收缩效果的研究

本文研究了三种木材液相乙酰化的影响因素以及乙酰化木材的抗收缩效果。用乙酸酐作为乙酰剂和以二甲苯作为溶剂,处理材的增重与反应温度和时间存在着线性关系。反应的最佳温度为120℃,时间为7～11h,乙酸酐和二甲苯的容量比为1:1。乙酰化显著地提高了木材的尺寸稳定性。抗收缩率与处理材的增重成正比。当处理材的增重大于15％时可取得满意的抗收缩效果,抗收缩率达到60％以上。乙酰化木材经过了三次干燥—浸水循环试验,其结果表明乙酰化所取得的抗收缩效果有很强的抗流失性。本研究证实:乙酰化是提高木材尺寸稳定性的有效措施,对提高材质有重要意义。     

蒙脱土/木材复合材料应力松弛性能的初步研究

以酚醛树脂为中间介质,将蒙脱土引入木材,制备蒙脱土/木材复合材料.通过研究该复合材料的应力松弛性能并与木材比较发现,蒙脱土/木材复合材料的抗应力松弛性能比木材明显增强.当蒙脱土含量为酚醛树脂固含量的5%时,所制备的复合材料的抗应力松弛性能最好.复合材料的抗应力松弛能力对温度较敏感.     

WMC热稳定性的初步研究

为了了解木材-蒙脱土复合材料的热稳定性,本文利用热分析方法对木材、木材-酚醛树脂复合材料、木材-蒙脱土复合材料进行了对比分析。结果发现,木材-酚醛树脂复合材料的急剧失重起始温度明显比木材低,而木材-蒙脱土复合材料的急剧失重起始温度与木材相当。但复合材料的失重率比木材明显小,残余物比率也明显高于木材。复合材料难燃烧成分增加,炭化分解困难,热稳定性高。     

两歧双歧杆菌完整肽聚糖的质量评价

利用复合酶法提取两歧双歧杆菌细胞壁中的完整肽聚糖(Whole Peptidoglycan,WPG),并对所提取的WPG纯度进行测定。分别制备葡萄糖和蛋白质标准曲线,对总糖含量和蛋白质含量进行测定。总糖含量和蛋白质含量分别为34.36%和47.15%,说明制备出的肽聚糖纯度较高。     

生物质基单宁甲醛捕捉剂油水比对薄木饰面板甲醛释放的影响

基于壳聚糖采用乳化交联法制备的生物质基单宁甲醛捕捉剂为研究对象，探讨不同油水比的生物质基单宁甲醛捕捉剂对薄木饰面板甲醛释放的影响。通过对比不同油水比制备的甲醛捕获剂形态、包封量和包封率以及对甲醛水溶液降解情况，分析油水比对甲醛捕获剂的影响以及在最佳油水比时，研究将生物质基单宁甲醛捕捉剂应用到人造板中吸收薄木饰面板释放的甲醛的情况。结果表明，油水比为4∶1时可以获得表面光滑的球形结构甲醛捕捉剂；油水比为2∶1、3∶1、4∶1制备的生物质基单宁甲醛捕捉剂在60 min内对甲醛水溶液的降解分别可达24.68%、33.17%、38.84%；相比于未添加甲醛捕捉剂的薄木饰面板，添加了油水比为4∶1时制备的甲醛捕捉剂薄木饰面板在24、48、72 h降解甲醛的效率分别达到了46.68%、50.64%、53.20%。因此，采用高油水比时，生物质基单宁甲醛捕捉剂可以持续有效地捕获甲醛。     

低甲醛释放量中密度纤维板设计和生产应用

为降低中密度纤维板的甲醛释放量,设计了一种生产低甲醛释放量中密度纤维板的方法, 即胶黏剂混合吸附 剂同时施加复合固化剂,在实验室试验的基础上进行了生产试验, 并检测分析了试验产品的物理力学性能和甲醛 散发性能。结果表明:胶黏剂混合施加吸附剂硅烷化氧化铝是一种经济可行的降低中密度纤维板甲醛释放量的方 法, 中密度纤维板的物理力学性能几乎未受到影响, 且甲醛释放量降低至0.25 mg/ L, 降幅达47%, 符合日本F****要 求的甲醛限量。同时, 产品成本增加不大, 具有较强的市场竞争力。      

碳量子点复合TiO2木材涂层制备及其净化甲醛气体的研究

  目的  为提高二氧化钛（TiO₂）光催化剂净化甲醛气体污染物的能力，利用具有优异光吸收性能和电子转移能力的碳量子点（CDs）掺杂改性TiO₂，可大幅度提高TiO₂光催化性能。  方法  采用3-氨丙基三甲氧基硅烷（APTMS）对亲水性纳米TiO₂进行表面改性，并将禾本植物柳枝稷合成的CDs负载于TiO₂制备了TiO₂-CDs复合光催化木材功能涂层。借助高分辨透射电子显微镜、红外光谱、热重分析、紫外可见光光谱、荧光光谱等表征手段对CDs及其负载TiO₂复合光催化剂进行表征，并以甲醛气体作为模拟污染物进行光催化降解实验。  结果  合成的CDs粒径尺寸为3 ~ 6 nm，表现为较好的石墨相结构，且CDs光致发光具有一定的激发依赖性。CDs功能化TiO₂复合材料不仅在紫外光区域有较强的吸收，而且在400 ~ 500 nm波长范围内具有更宽的吸收带，CDs负载TiO₂光催化涂层分别在紫外光源与紫外结合可见光源条件下对甲醛气体的净化效率达到68.26%和81.63%，较未改性的TiO₂木材涂层提高了35.55%和38.71%，同时TiO₂-CDs木材涂层可显著降低木材表面润湿性，其表面水接触角为96.4°，较对照组木材（62.5°）提升了54.24%。表面涂饰对木材表观颜色影响较小，TiO₂-CDs净醛功能化木材的表面亮度较对照组木材轻微降低了5.22%，表面色差较对照组为11.03。此外，TiO₂-CDs木材涂层具有优良的可重复使用性能，相比第一次循环，7次循环后试样对甲醛气体的降解效率仅分别下降了3.54%和2.56%。  结论  CDs掺杂功能化可拓宽TiO₂光催化剂在可见光区域净化甲醛气体污染物的能力，同时改善木材表面润湿性，且对木材表观颜色影响较小，对于开发具有净化室内甲醛气体污染物功能的木质材料意义重大。      

不同栽培条件对香菇甲醛含量的影响

研究了不同的木屑种类、香菇品种、出菇管理模式等对香菇中甲醛含量的影响。结果表明：栽培香菇的主要原料木屑中存在微量甲醛,树种不同其甲醛含量不同;不同树种木屑培养料栽培获得的子实体中甲醛含量差异不显著,且明显低于木屑中甲醛含量;香菇不同品种间子实体中甲醛含量差异不显著;栽培模式不同,香菇子实体中甲醛含量差异明显,其中大棚式栽培最低,为15．10mg／kg,层架式栽培模式为16．50mg／kg,覆土式栽培模式最高,达22．13mg／kg。