丙烯酸酯/石蜡共混乳液处理材疏水性研究

针对石蜡和丙烯酸(酯)在木材防水改良应用方面的优势和不足,提出了利用丙烯酸酯乳液共混改性石蜡乳液。探究丙烯酸酯乳液对复合乳液成膜性及其对复合乳液处理材疏水性能的影响。考察了复合乳液粒径、离心稳定性、成膜性以及处理材吸水率、表面润湿性和尺寸稳定性等。研究结果表明:1)复合乳液可被用于木材浸渍改性处理,复合乳液平均粒径约180.0 nm。2)相比于石蜡乳液处理,复合乳液中丙烯酸酯乳液可协助石蜡在处理材内部形成有效疏水膜层,提高木材疏水性和尺寸稳定性。     

木材耐久性超疏水表面构建研究进展

木材作为一种天然可再生材料,富含亲水性基团且孔隙结构发达,因而具有很强的吸湿/水能力,易发生变形、开裂、腐朽等问题。基于“荷叶效应”原理,仿生构建木材超疏水表面是有效隔离木材与水分接触,赋予木材防水、防污、自清洁等优良特性的木材功能性改良新途径。然而超疏水木材在实际应用中不可避免地要受到刮擦磨损、阳光辐射、化学腐蚀等外界因素的影响,容易造成表面微/纳米粗糙结构的破坏或低表面能物质的降解,从而导致超疏水性能的降低或丧失,限制了超疏水木材的实际应用,因此设法提高木材表面超疏水涂层的机械稳定性和耐久性是亟待解决的关键问题。笔者首先分析了木材超疏水表面耐久性差的主要原因,介绍了木材超疏水表面耐久性能的测试方法,重点综述了木材耐久性超疏水表面的构建策略及其最新研究进展,最后对超疏水木材研究中存在的一些问题及发展趋势进行了总结和展望。     

化学交联贻贝仿生超疏水木材的构建与性能表征

聚多巴胺(PDA)修饰的木材表面具有较强粘附特性和表面化学反应活性,通过引入氨基改性纳米二氧化硅(SiO;)粒子构建木材粗糙表面,采用乙二醇二缩水甘油醚为交联剂,提高纳米SiO2粒子在木材表面的稳固性,采用十八烷基三甲氧基氯硅烷为低功能化改性剂制备表面稳固的超疏水木材。研究表明:当纳米SiO;粒子浓度为2%时,接触角最大为156.6°,滚动角为4.7°,超疏水木材表面经过超声波震荡、模拟下雨冲刷、加热、酸碱腐蚀及有机溶剂浸泡等处理后,仍具有较强的超疏水稳固特性。     

笼型倍半硅氧烷疏水性木材性能研究

为增强木材抗自然因素影响的能力,有效延长使用寿命,研究以硅溶胶和甲基三乙氧基硅烷(MTES)为原料,采用一步法聚合反应制备笼型倍半硅氧烷(MS)低聚体用于木材改性。采用SEM、接触角和色度值检测等方法对试样进行表征与分析,结果表明:MS在木材表面由表及里的渗透过程使其分布均匀,增大了木材表面粗糙度。MS处理后的木材具有良好的疏水性,接触角达到141.5°,具有良好的防污性和自清洁性,同时具有一定的抗菌性和抗紫外线性能。     

木材表面耐久性超疏水涂层的制备及性能研究

木材表面疏水处理是提升木材使用寿命的一种有效途径。研究采用喷涂法在木材表面构建十八烷基三甲氧基硅烷-无机颗粒-环氧树脂复合超疏水涂层,采用扫描电子显微镜、超景深三维显微系统、傅立叶变换红外光谱和接触角测试等方法对涂层表面进行分析和表征,对比不同种类、粒径无机颗粒（二氧化钛、二氧化硅）和环氧树脂预聚物用量的涂层样品性能,优化涂层制备工艺。结果表明,优化工艺制备的涂层在经历20个周期的砂纸（1 000目）磨损或20次胶带剥离后水接触角仍大于150°,超疏水性能稳定,涂层的大部分微纳结构得以保留,表现出良好的机械耐久性。     

非离子型石蜡乳液增强防腐木材尺寸稳定性的研究

以马尾松、厚荚相思木材为研究对象,将配方优化的非离子型石蜡乳液稀释液及其与木材防腐剂的混合液分别处理木材,增强木材的尺寸稳定性能。研究表明,制备的非离子石蜡乳液平均粒径0．107μm,木材渗透性能好;经石蜡乳液处理的马尾松木材尺寸稳定性可达85％;石蜡乳液能分别与CCA、ACQ木材防腐剂混溶达到稳定状态,耐强酸强碱;石蜡乳液对ACQ木材防腐剂的载药量影响不显著。     

国内乳液胶黏剂在木材工业中的应用现状与趋势

乳液胶黏剂具有无甲醛释放、常温快速固化的特性,能够适应当前国内木材工业用胶黏剂的要求。本文介绍木材加工用乳液胶黏剂的种类、改性方法及生产研究现状,在此基础上提出木材加工用乳液胶粘剂的发展趋势。     

仿生超疏水木材表面微纳结构制备研究进展

仿生构建超浸润界面材料在自清洁、生物防污、防水抗结冰等领域具有巨大的潜力,但目前在木材科学领域的设计、制备和实践应用依然存在很大的挑战.根据仿生学原理,笔者简述了超疏水表面相关设计的基本理论以及多尺度粗糙结构在优化不可润湿表面结构中的作用,总结了 3种构建仿生超疏水木材的有效途径,推导出本征接触角的计算公式及体系自由能...     

超疏水处理对木材尺寸稳定性与力学性能的影响

[目的]探讨超疏水木材与未处理木材的尺寸稳定性和力学性能,以期获得超疏水处理对木材尺寸稳定性与力学性能的影响规律.[方法]选取普通杉木为研究对象,通过气相辅助迁移法对其进行处理,构建了具有超疏水特性的处理材,并分别对未处理材和超疏水处理材进行了形貌与润湿性表征、水浸泡试验和力学性能测试.[结果]经过处理的木材具有良好的...     

木材工业用VAC-BA-NMA-AA四元共聚乳液胶黏剂的制备与表征

以醋酸乙烯酯(VAC)、丙烯酸丁酯(BA)、N-羟甲基丙烯酸酰胺(NMA)和丙烯酸(AA)为单体,采用半连续乳液聚合方法制备了木材工业用四元乳液胶黏剂,其目的是提高乳液胶黏剂的胶合强度、耐水性及降低最低成膜温度。采用透射电镜、差式扫描量热仪和傅立叶红外光谱仪等对制备的共聚与均聚乳液胶黏剂的粒径、乳胶粒分布、玻璃化转变温度及乳液聚合物的聚合情况进行了分析,结果表明:与均聚乳液相比,四元共聚乳液乳胶粒的粒径适当、分布均匀,玻璃化转变温度由均聚乳液的20.92℃降至1.88℃,其傅立叶红外光谱图未出现丙烯酸丁酯及醋酸乙烯酯的C=C键特征峰,说明在乳液共聚过程中双键聚合较为彻底,产物呈现共聚物结构;性能检测结果表明:加入功能单体改性的共聚乳液与未改性的均聚乳液相比,乳液胶黏剂的胶合强度、耐水性都有较大程度的改善。     

我国木材标准体系构建刍议

笔者在调查分析目前我国木材标准体系制、修订及研究工作现状的基础上,从标准化的对象着手,提出了由基础标准、技术标准和管理标准三大属性构建的木材标准体系新框架,同时给出基于标准化对象的木材标准体系实施建议。     

硬脂酰化木质素基复合涂层在木材超疏水改性中的应用

在木材表面构建超疏水涂层能有效隔离木材与水分接触,缓解木材因强吸湿/水能力导致变形、开裂、腐朽等问题,同时赋予改性木材防水、自清洁等新的功能。通过硬脂酰氯对工业脱碱木质素进行酯化反应,合成具有优异疏水性能的硬脂酰化木质素(LSE)。首先,以LSE为主要组分,通过与环氧树脂(ER)、二氧化硅(SiO₂)和十八烷基三甲氧基硅烷(OTMS)以不同质量比复合在玻璃基材上制备复合超疏水涂层,性能分析结果表明四者质量比为10∶2∶1∶1的LSE/ER/SiO₂/OTMS涂层的疏水性能和机械稳定性能最优;随后,采用喷涂的方式在木材表面构筑LSE/ER/SiO₂/OTMS超疏水涂层,并用扫描电镜SEM对其微观形貌和表面结构进行表征;最后,通过砂纸磨损实验和胶带剥离实验对超疏水涂层的机械稳定性能进行了测试及评价,并通过霉菌、白腐菌和褐腐菌侵染实验探究了其生物耐久性。结果表明：在木材表面沉积LSE/ER/SiO₂/OTMS涂层制备出的超疏水木材横切面和弦切面的接触角分别为(161.4±3.9)°和(159.1±4.0)...     

醋酸乙烯酯——大豆蛋白接枝共聚乳液木材胶粘剂的研制

聚醋酸乙烯酯（PVAc）乳液俗称乳白胶,是目前市场上销量最大的水性胶粘剂品种之一,因其无毒、无味、无环境污染、使用方便等特点而广泛应用于建筑、木材、纺织和包装装订等行业。随着世界不可再生资源日渐枯竭和原油市场价格的不断上涨,以石油衍生物生产胶粘剂会由于原料的有限性和价格等因素而限制其使用和发展。因此充分利用可再生天然资源是今后胶粘剂工业发展的一个趋势。     

我国结构用木材标准体系构建

阐述构建我国结构材标准体系的意义,分析国内结构材标准化的现状,归纳目前结构材标准体系存在的主要问题,提出我国结构材标准体系构建的原则、依据和方法,在此基础上,初步构建包括基础与综合标准、工程木产品标准、组合构件标准和连接产品标准四个子系统构成的结构材标准体系框架,并列出子系统标准明细.     

木材注蜡工艺及设备论证会在山东临朐举行

2012年8月20日,由山东临胸富顺干燥设备厂自主开发的"木材注蜡工艺与设备"项目论证会在临朐举行. 论证会由临朐县科技局副局长王孔刚主持,北京林业大学张璧光教授为专家组组长,中国林科院木材工业研究所、北京林业大学、中南林业科技大学等从事木材干燥和材性研究的专家,专业媒体《木材工业》杂志、中国红木古典家具联合传媒、亚太传媒及家具传统工艺大师等出席论证会,并实地考察了工厂的生产现场,听取了总经理王贵富的项目研发报告.     

木材表面遗态仿生构建类荷叶自清洁超疏水微/纳米结构

受荷叶效应启发,使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)模板二次转印复型技术,在负载聚乙烯醇缩丁醛(PVB)涂层的白蜡木素材表面遗态仿生制备了类荷叶微/纳米结构形貌,并赋予木材表面自清洁超疏水特性。通过扫描电子显微镜、能谱元素分析仪、X射线衍射光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪以及静态水接触角仪对白蜡木素材和遗态仿生类荷叶自清洁超疏水木材试样的微观形貌、化学元素组成、表面化学状态以及润湿性进行表征。结果表明,遗态仿生制备的类荷叶自清洁超疏水木材表面具有与荷叶表面微/纳米乳突结构类似的微观形貌。遗态仿生类荷叶自清洁超疏水木材没有改变白蜡木素材原有的色彩纹理,其表面静态水接触角约为151°,滚动角为6°,接近于遗态材料荷叶表面的接触角与滚动角,表现出超疏水能力;同时,表面的石墨粉能被水滴轻松冲洗掉,具有自清洁特性。这主要是由于木材表面沉积的PVB混合涂层中羟基与木材表面的羟基相结合,使其表面羟基数量有所减少,此外,含氟长链烷基聚合物的存在也增强了木材表面的疏水性能。     

几种木材干燥方法机理及其对木材浸注性的影响*

木材干燥是木材工业应用中必不可少的一环 ,木材的浸注性或渗透性又是关系到木材改性成功与否的重要前提。因此 ,开展不同干燥方法对木材浸注性或渗透性影响的研究 ,将对开展低质人工林木材功能性改良、提高其质量和利用价值的新技术与新方法的研究 ,具有重要理论指导作用。文中就高温干燥、高频 /真空干燥、微波干燥、冷冻干燥和大气干燥等干燥方法的机理及其对木材浸注性或渗透性影响的研究工作进行了全面综述