超声波技术在木材阻燃浸渍处理过程中的应用

探讨了超声波应用于木材阻燃浸渍处理过程的可行性,同时讨论了超声波试验参数频率、声强、辐射时间等的选择。在讨论的基础上,以樟子松和水曲柳为木材试样,选择压力浸渍、超声波加压浸渍和微波处理后超声波加压浸渍3种木材阻燃处理方法,经过试验,说明在生产阻燃木材的浸渍方法中引入超声波技术是可行的。     

三乙醇胺对木材阻燃剂的阻燃效果和吸湿性的影响

考察了三乙醇胺(TEM)对3种木材阻燃剂(F1、F2、DPB)处理试件的载药率、阻燃效果、吸湿性的影响。试验结果表明:随三乙醇胺加入量的增加,阻燃试件的载药率增加,氧指数增加,阻燃效果得到改善;三乙醇胺加入量大于3.5%时,处理液的黏度增加,载药率增加不明显;加入2.5%～3.5%的三乙醇胺时,处理试件的吸湿率最小。同时实验还显示了在3种木材阻燃剂中加入三乙醇胺后,只有F2与三乙醇胺有协同效应,其它两种阻燃剂协同效应不明显。     

木材的阻燃处理及应用

论述了木材燃烧的特性，木材阻燃处理的机理及其性能的变化，讨论了阻燃木材的应用。     

木材及木质材料的阻燃处理技术

木材及木质材料的阻燃处理方法有6种:冷水、热水、真空、双重注入法和覆盖。添加法,并对每种方法分别作了简述。文中还对木材的燃烧及燃烧条件、木材阻燃处理的基本原理等作了介绍。     

木材功能化阻燃剂研究进展

一剂多效是木材阻燃剂的主要发展方向。文中分别对常用的木材功能化阻燃剂和阻燃处理工艺的国内外研究进展进行了综述,包括磷氮硼阻燃剂、金属化合物阻燃剂、树脂阻燃剂、纳米阻燃剂和微胶囊阻燃剂及新型浸渍法、表面改性法和溶胶-凝胶法等阻燃处理工艺,讨论了木材阻燃研究的发展趋势。     

美国阻燃处理木材的现状

总结美国阻燃处理木材的规范与标准,介绍美国主要阻燃处理木材生产商的阻燃木材产品,分析主要阻燃剂的配方及合成工艺、处理木材的工艺与技术特点,为国内阻燃处理木材行业的技术发展提出建议.     

18种树种木材防腐处理性能研究

对17种常用速生阔叶材及1种针叶材进行了可防腐处理性的试验研究,结果表明：阔叶材边材的质量载药量与它的密度呈极显著的线性关系。对其心材的防腐处理发现：各树种的心材渗透性能差异很大,只有马占相思、南洋楹、枫香、红锥、毛白杨和雷林1号桉等6个树种的心材可以完全渗透。湿地松和香樟木材不同体积试件的防腐处理,香樟的质量载药量随着试件体积的增大而减小的线性关系显著,而湿地松的质量载药量与试件体积却无明显的线性关系。     

落叶松木材的FRW阻燃处理技术

研究采用真空加压法、以新型木材阻燃剂ＦＲＷ对难以浸注处理的落叶松木材进行阻燃处理。结果表明，在压力为１．４ＭＰａ、加压时间为１８０ｍｉｎ、前后真空度均为０．０９８ＭＰａ、前真空时间为３０ｍｉｎ及后真空时间为１５ｍｉｎ的工艺条件下，能初步实现落叶松木材的有效处理。     

木材阻燃剂SLB处理木材的阻燃性能研究

选用新型木材阻燃剂SLB对马尾松和南洋楹两种木材进行了阻燃处理,并用氧指数法和木垛法对处理后木材的阻燃性能进行了测试。结果表明：用SLB阻燃剂处理木材,载药量达到40 kg/m^3以上时,阻燃性能达到相关标准的要求,阻燃效果随着载药量的增大而增强。在载药量相近时,南洋楹木材比马尾松木材的阻燃效果显著。     

用热分析法研究木材阻燃剂FRW的阻燃机理

采用热重(TG)、微商热重(DTG)和差热(DTA)分析法，对木材阻燃剂FRW及其主要组分硼酸和磷酸脒基脲(GUP)、硼酸处理紫椴木材(BZ)、GUP处理紫椴木材(GZ)、FRW处理紫椴木材(FZ)以及未处理紫椴木材(UZ)进行了系统的热解行为研究。TG和DTG分析结果表明，当FRW受热达到分解温度时，其组分的热分解是独立的：硼酸在95和160℃依次分解为偏硼酸和三氧化二硼，GUP在180、285和385℃依次分解为聚磷酸胍(GPP)、聚磷酸铵(APP)和多聚磷酸(PPA)。用阻燃剂FRW及其组分处理的木材，其热解均不同于传统的木材热解模式，其中，BZ在较低的温度下(约165℃)即发生明显的失重，说明硼酸的阻燃机理除了传统理论认为的物理覆盖作用以外尚存在化学催化作用(催化脱水)；GUP处理使紫椴木材的最大失重速率出现的温度从375℃(uz)降到314℃(GZ)，同时失重率也显著降低，而成炭率升高；FZ的失重率低于其他处理材。此外，与各种药剂TG曲线之间的相互关系不同，FZ曲线不等于BZ曲线与GZ曲线的简单加和，这3条曲线相互交叉，预示着GUP与硼酸之间存在阻燃协同作用。DTA分析支持了上述结果。此外，BZ的DTA曲线在约425℃产生一个放热峰，说明硼酸的分解产物可能在高温下催化木材热解产物的芳构化。     

阻燃木材应具备的产品性能

本文概述了使用阻燃木材的必要性,论述了传统型和第二代木材阻燃剂的主要差别,讨论了阻燃木材应具备的产品性能,特别是难燃性,吸湿性,强度,使用寿命。     

固相萃取预处理对木材中戊唑醇含量检测效果的研究

采用高效液相色谱法检测木材中戊唑醇含量时,木材中抽提物的存在会影响戊唑醇的出峰效果.文章采用PCX固相萃取处理方法,以探讨其对木材抽提物的去除效果.试验结果表明预处理方法可有效去除干扰戊唑醇色谱峰的木材抽提物,提高木材中戊唑醇测定的精密度和准确度.     

水基型木材阻燃剂吸湿性评价

吸湿性对于木材阻燃剂至关重要,笔者参考中国公安行业标准GA159—1997关于水基阻燃剂吸潮率的测定方法,在环境温度为(26．7±0．3)℃、相对湿度为(92．7±3)％的条件下,测定了常见的磷系、硼系及复合阻燃剂的吸潮率,对不同阻燃体系的吸湿性进行了研究评价。结果表明,以下物质的吸湿性从小到大的顺序为硼酸、磷酸脒基脲、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、聚磷酸铵、磷酸脲、尿素;复合阻燃体系的吸湿性取决于各组分的吸湿性能,其中新型磷氮硼复合木材阻燃剂FRW的吸湿性最低。对阻燃剂的吸湿性与其分子结构的关系进行了讨论。     

木材阻燃剂FRW的阻燃机理

在综合分析热分析法、锥形量热仪法和FTIR法获得的FRW阻燃机理研究结果并吸收木材阻燃机理研究现有成果的基础上,推导进而提出了木材阻燃剂FRW的阻燃机理。其主要内容是:1)FRW阻燃木材受热时,阻燃剂FRW分解产生不燃性气体和不挥发的酸性熔融物质,具有降低体系温度和氧气浓度及屏蔽热辐射的作用,降低了木材的热解速度;2)FRW的组分硼酸和GUP的酸性分解产物催化木材脱水、降解,以及木材热解产物的缩合、聚合、芳构化等反应,能改变木材的热解途径并使其向着有利于炭化的方向变化,FRW显著的催化成炭作用,使阻燃木材的燃烧放热量大大降低,这是FRW阻燃机理的主要方面;3)硼酸与GUP起阻燃作用的温度和方式不同,并且有相互补充的作用,因而表现出阻燃协同效应。     

木材阻燃的回顾与展望

综合论述了木材阻燃处理的国内外现状,并提出其今后发展趋势。     

用FTIR法研究木材阻燃剂FRW的阻燃机理

采用FTIR显微分析技术,对FRW阻燃处理红松木材限制燃烧固相产物的结构进行分析;采用GC_FTIR联机分析方法,对经FRW阻燃剂及其主要组分处理的紫椴木材试样的热解挥发性产物进行分析和鉴定;讨论FRW阻燃处理木材的热解炭化过程、阻燃剂的作用以及热解产物的结构特点。结果表明:FRW阻燃木材受热时,随着温度的升高,在FRW及其分解产物的催化下,木材逐步发生聚糖脱水、半纤维素脱乙酸、聚糖降解、木质素降解、木材热解产物聚合、脂肪族聚合物脱氧及芳构化等反应,最终炭化;FRW阻燃剂改变了木材的热解途径,并且显著降低了挥发性有机化合物的生成量。     

气相色谱—质谱法测定阻燃人造板中多溴联苯醚

建立气相色谱-质谱法测定阻燃人造板中的多溴联苯醚。样品经粉碎后,采用甲苯超声提取,提取液经硅胶净化后,用配有EI源的气相色谱-质谱联用仪测定。结果表明,本方法检出限为3 mg/kg,回收率为91.7%,相对标准偏差为7.79%。该方法灵敏度、准确度、精密度高,适用于阻燃人造板中多溴联苯醚的分析检测。