毛竹材动态热机械特性分析

对不同部位、不同竹龄的毛竹材进行动态热机械特性分析,结果表明：在40～300℃的温度范围内,毛竹材的存储模量随温度升高呈逐渐减小的趋势;损耗模量则先增大后减小,当温度达到玻璃化转变温度时,毛竹材损耗模量达到峰值。在竹壁径向上,毛竹材的存储模量和损耗模量沿着竹壁径向由内而外依次增大。随着竹龄的增大,毛竹材的存储模量和损耗模量也逐渐增大。4.5年生毛竹的玻璃化转变温度从竹黄到竹青,逐渐增大,在210.4～222.8℃范围内;0.5年生、2.5年生和4.5年生毛竹材竹肉部分玻璃化转变温度无明显差异。     

线性振动摩擦作用下木材表面材色与硬度的变化

将线性振动摩擦技术应用于木材表面色泽改善和密实化的可行性,着重研究了不同压力和时间振动摩擦作用下的木材表面材色和硬度的变化规律,同时还建立了动态传热模型,研究了摩擦改性过程中的温度和摩擦系数的变化规律。结果表明,摩擦过程中的温度随着时间的延长达到动态平衡的状态,摩擦系数呈现先增大后降低的趋势。材色研究发现,随着摩擦压力的提高和摩擦时间的延长,木材表面的明度值降低较快,红绿轴色品指数有所提高,而黄蓝轴色品指数呈现先增大后降低的趋势;色彩角的研究显示改性后的木材呈现偏向于红黄的颜色。木材表面颜色的变化是由于摩擦生热导致的木材表面化学成分的变化所引起的,线性振动摩擦过程中的压力和时间对于木材表面颜色变化具有显著性影响。木材表面的硬度增加较大,2MPa摩擦30s的工艺条件下木材表面硬度增加达到70.9%。在改性木材厚度为15mm的情况下,改性后木材压缩率的大小随着压力和时间的增大而增大,2 MPa摩擦30s的工艺条件下其压缩率可达12.4%,木材表面的硬度也是随着压缩率的增大而增大。结果表明线性振动摩擦技术在木材表面材色和硬度改性方面的应用具有较大可行性。     

重组竹方材增湿软化工艺

针对重组竹方材含水率低、密度大且难刨切的现状,采用不同压力的加压浸注和不同温度的水煮软化工艺对重组竹方材进行增湿软化处理,研究增湿软化后重组竹方材的增重率、传热及硬度的变化情况。研究结果表明:随着压力的增大和时间的延续,重组竹方材的增重率逐步增大,压力1.2 MPa以后增重率增加不明显;随着水煮软化温度的升高和时间的延续,重组竹方材的增重率变化率呈增大的趋势,36.0 h后增大趋势变缓;重组竹内部温度在8.0 h时已趋于稳定。硬度测试结果表明,经过加压浸渍和水煮软化后,重组竹材的硬度下降明显,和未处理材相比下降了36.2%,而重组竹表面的裂纹长度和宽度有所增加,和未处理材相比裂纹平均长度增加了21.1%,平均宽度增加了16.7%。说明采用加压浸注和水煮软化的生产工艺能对重组竹方材起到较好的软化效果,但也在一定程度上影响了其表面的裂纹长度和宽度。图4表2参16     

热处理对表面密实材变形固定及性能影响

目的高温热处理是一种广泛使用的木材压缩变形固定方法,以往研究中大多对木材进行整体热处理,但整体热处理方式耗时长能耗大,且表面密实材仅仅是表面几毫米的密实层需要固定,因此有必要探究一种适合表面密实材的变形固定方法。方法本研究采用热压机对表面密实材进行表面热处理,并对不同条件处理后的试件进行回弹率、表面硬度、耐磨性、材色的测定和红外光谱分析,探讨热处理对表面密实材变形固定和性能的影响。结果热处理对固定木材表面的压缩变形效果显著,且吸湿、吸水和水煮回弹率均随着处理温度的升高或处理时间的延长而降低。当温度高于200 ℃,延长处理时间会造成木材表面硬度和耐磨性的降低。随着热处理温度的升高或处理时间的延长,表面密实材的明度差、红绿轴色品指数差和黄蓝轴色品指数差的绝对值增大,色差增大,材色变深。热处理后各吸收峰的吸光度均呈现降低的趋势,且随热处理温度的升高和处理时间的延长降低越明显,在高温作用下木材3大组成成分纤维素、半纤维素和木素由于热解反应导致其含量降低,另外影响木材尺寸稳定性的羟基和羰基的数量也相应减少。结论热处理可以对表面密实材进行有效地变形固定,但提高处理温度或延长处理时间会导致木材表面硬度和耐磨性的降低以及材色的变化。      

云杉木材表面砂光参数优化

通过安排1次正交试验和1次单因素试验,分析砂光参数对云杉木材表面粗糙度的影响,结果表明:砂带粒度对云杉木材表面粗糙度有显著影响,进给速度和砂光量的影响不显著;第1次砂光用砂带粒度150目,进给速度7 m/min,砂光量0.6 mm,可获得最小的表面粗糙度,其最终表面粗糙度Ra为2.51μm;把上述理论优方案中的进给速度改为9 m/min,可提高生产效率,获得工程优化方案,其表面粗糙度Ra为2.59μm。第2次单因素试验用砂带粒度240目,进给速度9 m/min,砂光量0.2 mm,可获得工程优化方案,其最终表面粗糙度Ra为2.31μm。     

平原区农田林网内光量分布及对小麦生物量的影响

对平原区农田林网光量分布、作物截获光量和生物量进行了研究,结果表明:林网内小麦各时期的光量均呈现随距林带距离增加而增高的趋势,时期不同各点之间差异较大;遮阴影响依次是成熟期>灌浆期>开花期>苗期;小麦各点叶面积指数均呈现随时期推延先增高后降低的趋势,在开花期达到最高,随着距林带距离的增加各点LAI呈现出增大趋势;各时期截获光量依次是灌浆期>开花期>成熟期>苗期,成熟期各点之间差异最大;小麦生物量各时期均呈现出离林带越远产量越高的趋势,开花期生物量增加迅速,成熟期生物量达到最大;各时期生物量与截获光量均呈现出正相关关系,其中灌浆期关系最密切,R2达到0.9217。     

热处理对毛竹竹材表面颜色的影响

为考察热处理对毛竹竹材表面颜色的影响,采用大豆油、固体石蜡、导热油、二甲基硅油、空气5种介质在200℃下对毛竹竹材热处理0.5~8 h,用国际照明委员会(CIE)制定的CIE 1976—L*a*b*颜色系统表征热处理前后竹材表面颜色,计算颜色总色差(ΔE*)、明度(L*)变化、红绿色品指数(a*)变化、黄绿色品指数(b*)变化,探讨热处理介质和处理时间对竹材颜色的影响。结果表明,不同热处理介质和处理时间均能显著改变热处理竹材表面的颜色,在相同的热处理时间下,不同介质改变毛竹竹材颜色的程度差异较大,大豆油、固体石蜡、导热油和二甲基硅油热处理竹材的ΔE*是空气的1.37~2.10倍。随着热处理时间的延长,热处理后竹材表面ΔL*、Δb*的绝对值逐渐增大;Δa*随时间的变化趋势与介质有关,空气与其他介质对Δa*的影响方向是相反的;ΔE*则随着热处理时间的延长而逐渐增大。     

蒸汽热处理和氙灯照射对毛竹材表面颜色的影响

对毛竹材进行蒸汽热处理和氙灯照射,分析其表面颜色和化学成分变化.结果表明,与对照组相比,热处理竹材的明度(L*)降低,色品指数(a*和b*)均为正值.随热处理温度的升高和处理时间的延长,竹材化学成分发生改变,b·值降低,a*值增大,总体色差值(△E*)呈增长趋势,颜色变得越来越暗.随照射时间的延长,对照组表面颜色逐渐变...     

蒸汽介质热处理对竹材表面润湿性的影响

选取蒸汽介质热处理方法对毛竹材进行表面处理,利用液滴法测定热处理前后蒸馏水、甲酰胺和二碘甲烷在其表面的接触角,并采用傅立叶变换红外光谱技术探讨热处理竹材表面化学组分变化,进一步说明热处理对竹材表面润湿性的影响。结果表明,热处理温度和时间对竹材表面润湿性均有显著影响;与未处理竹材相比,热处理竹材表面接触角均增大。不同润湿液体在竹材表面的润湿程度不一样。热处理后竹材细胞壁组分发生变化,纤维素、半纤维素发生热降解,其含量降低,羟基减少,使得竹材表面润湿性降低。     

绵羊不同直径卵泡卵母细胞特征及染色体形态分析

[目的]剥离不同直径卵泡卵母细胞,比较卵母细胞成熟前后的特征.[方法]测量绵羊卵巢表面卵泡直径后进行剥离,研究卵泡表面直径与卵泡实际直径之间的关系.按表面直径分组(1.0 mm以下、1.0～2.0mm、2.1～4.0 mm、4.1 mm以上),比较各分组间卵母细胞透明带厚度、卵丘复合体质量、卵母细胞成熟前后的染色体形态变化的差异.[结果]随着卵泡直径的增大,卵泡实际直径差异极显著(P＜0.01);各组间透明带厚度差异不显著(P＞0 05),但有降低的趋势;卵丘复合体质量分为A级、B级和C级,A级有增加的趋势,B级C级有降低的趋势;卵母细胞成熟后GV/GVBD比率有下降的趋势,MAT -I、NII有增加的趋势.[结论]随着卵泡直径增大,未成熟卵母细胞的质量提高,卵母细胞核成熟比例增加.     

中密度纤维板磨削时的砂带磨损研究及寿命评判

  目的  砂带磨削作为中密度纤维板生产加工过程中必不可少的工序，直接影响着加工效率和表面质量。目前有关木质材料磨削方面的研究基础较为薄弱，多借鉴金属磨削且多以实木为研究对象，针对人造板砂带磨削的研究极少。在实际生产中，砂带的选择和更换大多依靠工人的经验判断。本研究可以为实际生产中的砂带选择和更换提供科学依据和理论支撑，促进木材加工技术和砂带制造技术向高效智能化方向发展。  方法  本研究以中密度纤维板为试验材料，测试砂带磨削时的磨削效率和表面粗糙度，结合三维形貌图和电镜图，分析砂带磨损对材料去除率和表面粗糙度的影响，并对砂带寿命做出合理预测。  结果  MDF磨削初期磨粒尖锐，材料去除率较高，但随磨粒破碎和脱落，材料去除率下降速度较快；磨削中期材料去除率趋于动态稳定，磨削后期随着磨粒进一步钝化、局部片状脱落，材料去除率再次降低。随着磨削次数增加，磨粒在持续磨损过程中逐渐钝化、顶端直径增大，在试件表面留下渐宽的磨削痕迹，试件表面粗糙度参数S_a和S_dr数值呈下降趋势，磨削前后期粗糙度参数值较分散，中期的粗糙度参数值相对集中、收敛性好。而砂带表面粗糙度参数S_a和S_ku数值在磨削前后期相对集中，磨削中期比较分散。在试验所用120目砂带的情况下，以材料去除率为评价指标时，累计磨削长度23 096 m为砂带的使用寿命终点；以磨削表面粗糙度参数S_a为评价指标时，累计磨削长度18 375 m为砂带的使用寿命终点。  结论  砂带磨损至失效大致可以分为3个阶段，磨削效率与参与磨削的磨粒尖锐度和有效磨粒数量成正比。砂带磨损对磨削表面粗糙度影响较大。磨削加工目的不同，依据不同的考察指标，砂带寿命评判结果有差异，可以通过材料去除率和表面粗糙度的变化趋势对砂带寿命进行合理预测。      

毛竹笋用林地下竹鞭分布规律与竹笋个体发育的关系

毛竹笋用林地下竹鞭分布有一定的规律。对粗放、集约两类型竹林进行调查,结果表明:竹笋发育由浅层到深层递进,清明前发笋竹鞭适宜深度在土壤表层,清明后逐渐移向土壤下层。竹笋发育数量,以中层为最多,深层为最少;竹笋个体重,随竹鞭分布深度增加而逐步增大。但约在35cm以下竹鞭孕笋逐步减少,而竹笋深度增重率增大,两者过渡最佳交点,出现在鞭深35cm左右的地方。     

竹集成材水性漆涂饰工艺及附着机理研究

  目的  竹集成材性能优异，常被用于家具、建筑等行业。涂饰水性漆能有效保护竹集成材，目前竹集成材水性漆涂饰面临水性漆渗透困难、附着力差的问题。因而探究涂饰工艺及清漆和色漆对竹集成材水性漆的漆膜性能和附着机理的影响，有助于解决竹集成材水性涂装的难题。  方法  以竹集成材为基材，采用简易的多次喷涂底漆的涂饰工艺将水性清漆和色漆进行涂饰，并对漆膜硬度、附着力、光泽度、表面粗糙度进行测试，进一步利用电镜和红外分析探究漆膜在竹集成材上的附着机理。  结果  清漆漆膜硬度为1H，附着力为0级，而色漆因含有颜料，硬度更高为2H。颜料颗粒的存在影响了成膜的交联程度，使得色漆的附着力较差为1级，表面粗糙度高于清漆。说明本涂饰工艺能保持较强的附着力与漆膜硬度，能够对基材进行较好的保护。经过水性漆涂饰后的竹集成材表面光泽度显著增加，纵向的光泽度提高了5倍以上，大大提高了其装饰性能。且清漆涂饰前后总色差值较低，说明清漆能较好地保持竹集成材本身的颜色。水性漆中的成膜物质与基材之间产生了物理和化学结合，有助于水性漆更好的附着。  结论  本研究探明了竹集成材水性清漆和色漆的影响以及水性漆漆膜的附着肌理，为竹材的水性化涂装及性能提升提供了理论和技术支持。      

水曲柳磨削的砂带磨损机理研究

目的砂带磨削是木材加工行业的一项重要工艺。分析砂带磨削过程中的砂带磨损机理及其对材料去除率、磨削表面质量的影响,旨在进一步完善木材切削理论,推动新型砂带研发制造。方法本研究以水曲柳为实验材料,通过测定磨削过程中的试件质量变化和表面形貌,就砂带磨损对试件材料去除率和表面粗糙度的影响进行分析,结合试件材料去除率、磨削过程中砂带的质量变化和表面形貌探究砂带的磨损机理,并采用灰色模型预测磨削长度与材料去除率、磨削表面粗糙度之间的定量关系。结果横纹磨削时,材料去除率整体大于顺纹磨削的材料去除率。整体而言,材料去除率与砂带质量随磨削次数的增加而不断减小,试件表面粗糙度呈先增大后减小的趋势。磨削过程中,砂带磨粒出现磨损、破碎以及脱落的现象,造成砂带质量不断减小,磨粒等高性逐渐增加。顺纹方向磨削对砂带磨粒的磨损大于横纹方向磨削。磨粒磨损程度越大,材料去除率越小。当材料去除率降低至3%时,可认为已基本达到砂带使用寿命。结论磨削过程中,等高性越差,材料去除率越高。随磨削次数增加,砂带材料去除能力不断下降,试件表面粗糙度则呈先增大后减小的趋势。均值GM（1,1）灰色预测模型的平均模拟相对误差都在20%以内,适用于水曲柳砂带磨削过程中磨削长度与材料去除率、表面粗糙度之间的预测。      

竹材表面润湿性能研究

以毛竹为研究对象,通过表面改性措施,增加毛竹界面的润湿性,达到直接胶接热压的目的。改性方法主要有酸处理、碱处理和等离子体处理,3种方法通过不同试验水平处理后,通过接触角的测定表征竹材界面润湿性的处理效果。酸处理对表面的接触角影响较大,竹青最大降幅为53.6%,竹黄为23.0%。碱处理后,竹青最大降幅为48.4%,竹黄为18.5%,略次于酸,效果明显。等离子体用较短的时间处理,竹青接触角即可显著降低,界面润湿性有很大提高,但竹黄面处理前后接触角的差异较小。综合得出,HCl处理效果最佳,NaOH处理次之,相对酸碱处理,等离子体处理效果较弱。3种处理方法均是竹青接触角的降幅很明显,竹黄次之。     

砂光处理对芦苇刨花板粉末涂饰性能的影响

【目的】研究芦苇刨花板表面特性及其对于环氧聚酯粉末涂料涂饰效果的影响作用,为芦苇刨花板的粉末涂料涂饰提供理论和技术参考依据。【方法】选用环氧聚酯粉末涂料,采用静电喷涂方式涂布于砂光处理的芦苇刨花板基材表面,在130℃条件下固化3 min制备了粉末涂料涂饰的饰面芦苇刨花板。在表征涂料固化行为和芦苇刨花板表面性能基础上,研究了砂光处理对板材表面性能与粉末涂料涂饰效果的影响。【结果】环氧聚酯粉末涂料平均粒径为31.5μm,在130℃条件下固化良好;砂光处理可以有效除去芦苇刨花板表层的预固化层和劣化物质,随着砂带目数的提高,芦苇刨花板表面的粗糙度和润湿性均有所改善,实验所选的范围内,240目砂光处理的效果最好;随着砂带目数的提高,粉末涂料在基材表面的流动性得到改善,所形成的涂层也更加平整,涂层平均厚度为125.4μm,漆膜附着力为0级,铅笔硬度可达3H以上。【结论】芦苇刨花板基材经过80目、120目、180目、240目砂带逐级砂光处理后与环氧聚酯粉末涂料结合性能良好,外观质量较优,该方法可以用于芦苇刨花板的粉末涂料涂饰。     

用于防沙治沙的竹纤维基液体地膜的研制

[目的]为防沙治沙提供技术支持。[方法]利用天然竹纤维为原料,先通过羧甲基改性制备羧甲基纤维素（CMC）,并进一步制备竹纤维基液体地膜,考察CMC用量对膜性能的影响。[结果]随着CMC用量的增加,地膜溶液的粘度逐渐增大,膜的拉伸强度、断裂伸长率和透光率呈先增加后降低趋势,而吸水率则先减小后增加。当CMC用量为5 g/100 ml H2O时,膜的拉伸强度、断裂伸长率和透光率最大,而吸水率最小。30 d后,沙粒表面的竹纤维基液体地膜大量降解,而沙粒硬化成块。红外分析结果表明,CMC与玉米淀粉（ST）或PVA大分子之间发生了交联作用,形成了互穿网络结构。[结论]该研究成功研制了竹纤维基液体地膜,该地膜具有良好的降解和防沙治沙效果。     

热处理对纤维化竹单板表面性能和微力学性能的影响

以炭化炉处理的毛竹纤维化单板为原料,系统地研究了不同热处理温度对纤维化竹单板的表面性能和微力学性能影响。结果显示,随着热处理温度的升高,纤维化竹单板的质量损失率增加,表面颜色加深,p H值和缓冲容量降低。热处理后纤维化竹单板的半纤维素降解,导致其综纤维素和α-纤维素质量分数分别降低了20.15%、35.94%,冷、热水抽提物和木质素相对质量分数分别增加了20.15%、27.39%和43.56%。傅立叶变换红外光谱和X射线光电子能谱分析结果进一步证明了半纤维素发生降解,多糖质量分数降低,木质素相对质量分数增加。微力学性能测试结果显示,热处理后纤维细胞和薄壁细胞的细胞壁弹性模量变化不显著,薄壁细胞的硬度增加了48.84%,使材料的硬度显著增加。     

灰黄青霉生物染色对毛竹性能影响的研究

目的竹材变色现象普遍发生，但针对其这一特质的功能性开发仍然不足。利用竹材易发生生物变色的特性，可以诱导灰黄青霉侵染毛竹来实现竹材的生物染色。方法通过真菌培养、接种与侵染、灭菌干燥等步骤制备得到灰黄青霉侵染后的毛竹；通过SEM、ATR-FTIR、表面色差测试、表面接触角测试、表面粗糙度测试、质量损失率测试、24 h吸水率测试和力学强度测试来分析灰黄青霉侵染行为对毛竹的微观形貌、化学组分、表面性能和物理力学性能的影响。结果灰黄青霉分泌的红褐色渗出液累积并渗透附着于竹材表层；灰黄青霉菌丝由维管束中的导管进入毛竹内部蔓延生长，并在毛竹内部产生色素；纤维素、木质素的降解和半纤维素的轻微降解主要发生在侵染前期；侵染行为使毛竹表面色差值不断增大，色调逐渐转变为暗红，形成独特的装饰效果，同时表面接触角变小，表面粗糙度无明显变化；侵染行为对毛竹的物理力学性能影响较小，质量损失率略有升高，24 h吸水率下降，力学性能的下降主要发生在侵染的10 ~ 20 d。结论证明了竹材生物染色在不严重影响竹材性能的同时能取得较好的染色效果，为竹材生物染色技术进一步的研究提供了基础和理论依据。