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.     

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。     

浸渍塑化竹材弯曲性能的研究

通过对竹材浸渍水溶性和醇溶性酚醛树脂处理,分析了压力和树脂类型对空白试件和改性试件材干湿状态下弯曲性能的影响。试验结果表明,试件弯曲性能与压力成正相关,浸渍酚醛树脂后试件弹性模量提高显著,试验范围内,浸渍水溶性酚醛树脂的处理材,其沸水煮后强度下降最小。     

杨木表面密实化技术

杨木质地软、强度低、密度小、体积稳定性和加工工艺性差。用低分子量酚醛树脂对杨木板材进行浸渍处理，不仅改善了木材的稳定性，提高了强度，而且由于表面的比重增大，使其耐磨性能以及硬度等物理性能有很大提高，为低质材的高效利用开拓了新的途径。     

汽蒸预处理对杨木板材密实化的影响

杨木材质松软的特点限制了其应用范围.为了提高杨木板材的性能,首先对杨木板材进行汽蒸预处理,再用水溶性低分子量酚醛树脂进行涂刷处理和热压.结果表明,汽蒸处理可明显提高酚醛树脂的浸注量,使处理材的物理力学性能有显著提高.     

PF树脂改性速生杨木浸注性分布规律研究

采用低分子量酚醛树脂对速生杨木进行增强浸注,改性后统计分析改性材的质量增加率情况,以了解浸注性的分布规律。结果表明:速生杨木改性后质量增加率的数据整齐,集中在平均数附近。经过假设并检验后得出,速生杨木改性材质量增加率服从均值为41.87%、总体标准差σ为0.069 0的正态分布;并由此计算出速生杨木改性后,质量增加率落在参考区间为35%～55%的概率值。     

PF预聚物合成工艺对杨木理化性能的影响

采用3种摩尔配比工艺条件下的低分子量酚醛树脂浸渍杨木,对处理后产品的理化性能指标进行比较,结果表明:处理液浸渍过的杨木素材抗弯强度明显提升,幅度在30.3%～33.7%之间;处理液浸渍过的杨木体积膨胀率明显下降;经过处理杨木的氧指数达到30。     

聚乙二醇和高温热处理复合改性对杨木吸水性的影响

木材易吸水、尺寸稳定性差等缺陷严重限制了其应用,通过聚乙二醇浸渍、热处理改性可以改善这些不足。通过采用3种不同分子量的聚乙二醇(PEG1000、PEG2000、PEG4000)对杨木进行预处理,然后在不同温度条件下(120℃、140℃、160℃、180℃、200℃)进行热处理,研究不同条件复合处理对杨木试材吸水性的影响。试验表明,热处理可以改善试件初期的吸水性能,PEG浸渍处理则能抑制试件长期吸水,通过复合改性处理可以达到同时控制试件短期和长期水分吸收的目的。     

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。     

低分子量脲醛树脂浸渍杨木强化材的饰面性能研究

本文以速生杨木脲醛树脂强化材为研究对象,研究改性后强化材的饰面特性。测试3种不同极性液体在试件表面的接触角,并计算表面自由能;对不同增重率的杨木进行表面胶合质量检测,研究脲醛树脂浸渍处理杨木对其表面胶合质量的影响;利用傅里叶红外光谱分析杨木浸渍后表面官能团的变化。结果表明:经过浸渍后,杨木润湿性增强。3种液体在强化材表面的接触角均小于未处理材与液体的接触角,随着杨木强化材增重率的增加,表面自由能呈增加的趋势。杨木强化材表面胶合强度随着增重率的增加先增大后减小,在增重率为20%时表面胶合强度最大。红外图谱显示,在波数3 340、2 917、1 738、1 643~1 240 cm-1等处,经过脲醛树脂浸渍后强化材的波峰不同程度的强于未处理材。综上所述,脲醛树脂强化材的饰面性能与增重率相关,随着增重率的增加饰面性能先增加后下降。     

低分子量酚醛树脂与阻燃剂复配改性大青杨木材的研究

用低分子量酚醛树脂分别与阻燃剂ＦＲＤＬ－１１２或硼酸复配改性大青杨木材的研究表明,ＰＦ树脂与ＦＲＤＬ－１１２复配使用时的渗透性优于与硼酸复配;对处理材的顺纹抗压强度和硬度有降低作用,但与未处理素材相比仍有提高,与硼酸复配对处理材的阻湿性和抗胀缩性能有较大负面影响。阻燃效果是ＦＲＤＬ－１１２明显优于硼酸;与ＦＲＤＬ０－１１２复配可处理材的防腐能力下降,与硼酸复配处理材的防腐效果优于单纯的酚醛树脂处理     

杨木和辐射松树脂增强改性材机械加工性能研究

为考察杨木和辐射松树脂浸渍材的机械加工性能,参照LY/T 2054—2012《锯材机械加工性能评价方法》,分别对杨木和辐射松的素材与树脂浸渍材及其经过真空热处理的树脂浸渍材的刨削、铣削、钻削、开榫和车削5种机械加工性能进行测试评价。结果表明:1)本试验范围内,在综合评分满分40分情况下,杨木素材、树脂浸渍材和真空热处理树脂浸渍材的总评分分别为20分、30分和25分;辐射松素材、树脂浸渍材和真空热处理树脂浸渍材的总评分分别为24分、33分和29分;树脂浸渍材机械加工综合性能最佳,热处理树脂浸渍材次之;2)杨木和辐射松的树脂浸渍材及其真空热处理树脂浸渍材的刨削、铣削性能均为优秀,车削性能均为良好;杨木和辐射松的树脂浸渍材及辐射松真空热处理树脂材开榫性能良好;钻削性能仅辐射松树脂浸渍材达到优秀;3)辐射松素材与改性处理材的机械加工性能均优于杨木,综合比较,辐射松树脂浸渍材具有较佳的机械加工性能。     

人工林杉木和杨树木材物理力学性质的株内变异研究

按照中国国家标准研究杉木和I-214杨树木材的抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹抗压强度和密度,同时按照日本国家标准研究2个树种的顺纹抗剪强度.结果表明:杉木的抗弯强度、顺纹抗压强度和密度由胸高直径处向上呈波浪形增加,抗弯弹性模量则稳定降低,但不同高度间杉木的物理力学性质没有显著差异;近树皮处木材的物理力学性质高于近髓心处木材,并有极显著差异.对于I-214杨树,只有抗弯弹性模量从髓心到树皮逐渐增加,其他的物理力学性质,最小值在从髓心到树皮的过渡区,最大值在近树皮处,从髓心到树皮,杨树的物理力学性质有极显著的差异.杉木和杨树的径面顺纹抗剪强度从髓心到树皮有极显著差异,并且近树皮的高于近髓心的木材,而弦面顺纹抗剪强度从髓心到树皮没有显著差异.木材密度与力学性质有很好的线性相关关系,木材密度是一个很好的力学强度的预测手段.     

栽培措施对短周期工业材材性影响规律的研究

对4种不同栽培措施的日本落叶松、湿地松、马尾松和杉木等多种短周期工业材309株样木的材性进行了全面测试分析研究，结果表明．立地指数大，木材生长率和纤维宽度大．但纤维长度、纤维长宽比、木材基本密度、顺纹抗压强度和抗弯弹性模量减小；立地指数相差两级，木材的年龄宽度、纤维宽度、长度和微纤线角度的差异达到显著或极显著水平栽植密度小，木材的年轮宽度和干缩比增大但纤维长宽比及体积全干缩率减小；栽植密度增大，杉木和昭林6号杨木材的力学强度提高，但尾叶桉和I－69杨降低；不同栽植密度的木材pH值及酸碱总缓冲容量，都是心材大于边材，但木材的脲醛树脂胶凝速度，则是边材快于心材.与未间伐林分的木材比较，随着间伐强度的增大、年轮宽度增大．但纤维长宽比和微纤丝角度减小；间伐强度增大，针叶树村的力学强度降低，阔叶树树则提高．但将强度间伐材（间代40％）与未间伐材比较，结果完全相反；北京杨木材心材的pH值、酸碱缓冲容量及总容量，均随间伐强度的增大而增大，但边材却减小．施肥措施能够增大纤维直径，但将导致纤维长宽比、木材密度和力学强度的降低施肥可以使树木速生，但会降低木材密度和质量，在培育建筑结构材的林分应慎用．     

预压缩处理施胶技术提高杨木重组木尺寸稳定性的研究

高性能重组木制造技术可将速生材制造成具有高强度和天然木材纹理结构的新型木材,从而提高速生材的附加值。然而,采用此技术制备的重组木虽然尺寸稳定性显著高于传统工艺制备的重组木,但是仍不能满足室外用材的需求。为提高室外用重组木的尺寸稳定性,采用预压缩处理施胶技术对木单板施胶后制备高性能重组木,通过扫描电镜、压汞仪、激光共聚焦显微镜和超景深显微镜,研究了预压缩处理施胶技术对木单板和重组木的形貌和胶液分布的影响,及其对重组木尺寸稳定性和力学性能的影响。研究结果表明:预压缩处理施胶技术增大了木单板的比表面积,使胶液在单板和重组木中分布更均匀,而且显著降低了重组木的吸水厚度膨胀率(TSR)和吸水宽度膨胀率(WSR)。在63℃/24 h的水煮测试中,TSR和WSR相比未处理材分别降低43.34%和12.82%;在28 h循环测试中,TSR和WSR相比未处理材分别降低50.94%和51.48%。因此,采用预压缩处理施胶技术制备的重组木尺寸稳定性相比未处理材显著提高。同时,重组木的静曲强度、弹性模量和剪切强度相比未处理材分别提高1.63%,12.15%和21.34%。     

竹木复合单板层积材制备工艺

以浸渍酚醛树脂的杨木单板和竹帘为原料制备竹木复合单板层积材, 探讨制造工艺对复合材料性能的影响.结果表明,竹木复合材料的MOE及MOR均达到或超过了日本JAS标准的相关规定,尺寸稳定性良好; 单板厚度、树脂浓度、压缩率对MOE和MOR有显著影响;组坏方式对MOR影响显著;而吸水厚度膨胀率的影响作用比较复杂.     

有机/无机复合浸渍液对杨木的改性处理

利用脲醛树脂／丙烯酸酯乳液／硅溶胶三元复合浸渍液制备复合木材,并与杨木素材为对照。采用红外光谱研究复合木材的组成变化,热分析研究其热稳定性的变化,并研究了复合木材的力学性能。结果表明,杨木中的功能基团与复合浸渍液中的脲醛树脂可发生键合作用,使改性木材的热稳定性及力学性能均有所提高。     

木质纤维素及其组分转化木材胶粘剂的发展趋势

木质素是造纸工业废液中的主要成分。其具有和酚醛树脂相似的结构, 因此可以部分替代苯酚用于酚醛树脂的生产。但是由于木质素化学结构复杂, 具有化学反应活性的位点少、反应官能团所收到的空间位阻大, 一般添加量不超过10%~20%。有机溶剂法制浆分离的木质素分子量大, 纯度高, 酚醛树脂允许的添加量可达20%~30%, 但是要求提高固化温度、延长固化时间来克服木质素反应活性低的限制。对木质素进行化学改性如羟甲基化、酚解、醇解、还原等, 可以降低分子量, 增加活性基团如酚羟基的含量、并使苯环上更多的活性位点暴露出来, 从而提高木质素的化学反应活性。酚醛树脂经过改性木质素的允许的添加量可达30%~40%。部分木质素含量高的木质纤维素类原料如核桃壳粉等, 经过研磨和化学活化处理后可以直接添加到酚醛树脂中, 部分替代苯酚而不对胶接性能产生影响。环碳酸酯类和多元醇混合物被用来作为全新的液化剂来把木质纤维素快速液化为有用的化学原料。所得到的液化产物具有较高的反应活性, 是今后利用木质纤维素开发绿色木材胶粘剂的一条可资利用的途径。