硅溶胶/丙烯酸酯复配乳液改性人工林杉木

用硅溶胶/丙烯酸酯复配乳液对杉木人工林木材进行改性处理,探讨浸渍时间和浸渍压力对处理木材性能的影响.结果表明,复配乳液在压力作用下,填充并固化于木材空隙中,与木材细胞壁物质发生了化学键合,从而提高了木材的力学性能.较优的改性工艺为浸渍压力1.0 MPa、浸渍时间90 min.     

Compressive deformation of wood impregnated with low molecular weight phenol formaldehyde (PF) resin II: effects of processing parameters

To obtain high-strength phenol formaldehyde (PF) resin-impregnated compressed wood at low pressing pressure, the effects of resin content, preheating temperature, pressing temperature, and pressing speed on the compressive deformation of oven-dried low molecular weight PF resin-impregnated wood was investigated. With an increase of PF resin content, the Youngs modulus of the cell wall perpendicular to the fiber direction decreases, and collapse-initiating pressure decreases linearly with the Youngs modulus. This indicates that the occurrence of cell wall collapse is strain-dependent. By increasing preheating temperatures, the collapse-initiating pressure increases due to the increment of the Youngs modulus of the cell wall. An increase in pressing temperature results in the thermal softening of the cell wall and causes collapse at a lower pressure. The wood is compressed effectively despite accelerated resin curing. The pressing speed significantly affects the viscoelastic deformation of the cell wall and the wood is well deformed with decreasing pressing speed, although the differences in density and mechanical properties are relatively small after a pressure-holding period of 30min. In all the parameters examined in this study, the Youngs modulus and bending strength increase with increasing density.     

重组竹冷压工艺的研究

采用均匀设计方案对不同浸渍条件下重组竹的压制工艺进行优化,对重组竹的含水率、内结合强度、膨胀率和游离酚含量进行测定,最终确定重组竹压制的理想工艺参数为浸胶浓度18%、浸胶时间10min、固化温度115℃。     

超临界CO2流体处理对木材浸注性的影响

采用不同压力、时间、温度的超临界CO2流体对轻木、木棉进行处理,测试试件的失重率和浸注后增重率,探究超临界CO2流体处理工艺条件对木材浸注性的影响。结果表明：经过超临界CO2流体处理的轻木和木棉增重率大于未经过处理的,超临界CO2流体处理能提高木材的浸注性;超临界CO2流体处理的压力、温度、时间对试件的失重率、增重率均有影响,但影响规律不同;在加入乙醇作携带剂后,试件的失重率均高于不加携带剂的,浸注试验的增重率也高于不加携带剂的处理。     

有机胺改性生物质焦改善SO2的吸附性能

为改善生物质焦的吸附性能,以玉米芯为原料,在N2和CO2气氛下以"一步法"制备活性焦,再经有机胺甲醇溶液浸渍,获得改性生物质焦。在120℃下研究改性焦的SO2吸附特性,获得吸附穿透曲线和吸附量,并对脱硫前后固体焦颗粒的理化结构及元素组成进行分析,探讨浸渍剂浓度对改性生物质焦理化特性及其SO2吸附性能的影响。结果表明,随着有机胺浓度的增加,焦炭表面氮含量和表面官能团数量明显增加,但孔隙结构恶化,而SO2吸附出现先降后增的趋势,CC850-10%的饱和吸附量达156.22 mg/g,相较于前驱体的57.78 mg/g,吸附性能显著提升。有机胺浸渍改性通过增强化学吸附作用,可有效改善生物质焦的吸附性能。研究结果对于生物质焦应用于烟气净化技术具有参考价值。     

微波预处理对桉木化机浆性能的影响

通过微波、水浴两种加热方式下浸渍木片吸液量的比较,探究了微波对桉木渗透性的影响,结果显示:在其它浸渍条件(NaOH质量分数4%,木片质量分数20%)相同的情况下,木片浸渍时,经微波加热后其吸液量较水浴加热显著提高,微波处理5 min即可达到水浴处理45 min的吸液量,大大提高了浸渍效率。将微波用于化学机械法制浆的预浸渍阶段,经微波处理所得纸浆二段漂白白度最高可达68.9%(ISO),较汽蒸保温提高3～6个百分点;在加拿大游离度为305 mL时,微波处理浆的抗张指数可达19 N·m/g,撕裂指数可达2.15 mN·m^2/g,耐破指数达0.8 kPa·m^2/g,分别比汽蒸处理样高3 N·m/g、0.2 mN·m^2/g和0.1 kPa·m^2/g。     

白蜡杆软化和防蛀技术研究

白蜡(Fraxinus chinenesis)为木犀科(Oleaceae)白蜡树属(Fraxinus)的树种,落叶乔木或灌木。主要分布在西南、华中、华东、华北等地区。因白蜡杆木材具有材色浅、结构细、纹理直、软硬度适中、韧性好、可任意造型等优点,广泛用于农具、家具,特别适于弯曲部件、工艺品和文休用品的制作。自90年以来,以蜡杆、蜡条为主要原料生产高档工艺家俱的工作已经起步,但由于生产过程中缺乏合理实用的软化工艺及设备、防蛀工艺及设备,关键技术缺乏研究,不仅生产效率低,产品的内在质量无法改善,而且残次品率高,虫蛀率也高达80%以上。该研究提出了以蒸汽软化处理工艺、负压浸注防蛀工艺技术,既有效的软化了白蜡杆,同时达到了防蛀要求,产品的内在质量得到了改善。     

Cold temperature/Biodur®/S10/von Hagens'—Silicone plastination technique

Plastination is a late 20th century preservation methodology which replaces tissue fluid within a specimen with a curable polymer, such as silicone. Plastination yields superb, beautiful, well‐preserved specimens each with their own unique qualities. Silicone polymer is used around the world to preserve macroscopic cadavers or portions/organs thereof. Plastination was conceived by Dr. Gunther von Hagens, Universität Heidelberg, Heidelberg, Germany prior to 1977. Silicone polymer was the primary polymer which emerged initially for plastination. The Biodur^® line of silicone polymer and additives was chosen and manufactured because it has consistently produced the best plastinates since the inception of plastination. Since the discovery of silicone, generic and similar silicone polymers are known and used around the World by many industries and used in numerous products. The plastination process has four steps: Specimen preparation, Specimen dehydration and degreasing, Vacuum‐forced impregnation of specimens and Specimen hardening.     

木质材料的表面劣化与木材保护的研究

本试验以枫桦(Betula costata Trautv)、紫椴(Tilia amurensis Rupr)木材单板和凸版纸、新闻纸、条纹牛皮纸、书写纸、胶版纸和朴克原纸为试材,借助于电子自旋共振波谱仪和扫描电子显微镜观测和分析了经室内、外暴露和人造紫外光辐射期间各种木质材料表面化学和表面性状的变化;提出了抑制木材表面劣化,保护木材的处理方法。研究结果表明,采用电子自旋共振波谱仪和扫描电子显微镜可以监测木质材料的劣化过程。采用化学药剂处理和油漆涂饰处理均可抑制紫外光对木材表面的光化降解,其中用浓度为5％的三氧化铬溶液或三氯化铁溶液处理木材其保护作用显著,能够改善木材的耐候性能。     

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。