有機(jī)-無機(jī)復(fù)合木材浸漬液的制備與復(fù)合機(jī)理研究.pdf

1、速生楊木材質(zhì)疏松、密度小、物理力學(xué)性能和耐候性差，其應(yīng)用范圍受到限制。本文在前人研究基礎(chǔ)上，利用硅溶膠、聚丙烯酸酯乳液、脲醛樹脂三者的共混液作為浸漬液，探索了共混乳液體系穩(wěn)定性的決定因素，并通過真空浸漬的方法制備了有機(jī)/無機(jī)復(fù)合木材。 研究表明，脲醛樹脂長鏈分子的聚沉作用是破壞脲醛樹脂、丙烯酸酯乳液、硅溶膠三元共混乳液體系穩(wěn)定性的決定因素，在酸性環(huán)境下(pH<7)，由于H<'+>的存在，脲醛樹脂會(huì)在酸的催化下發(fā)生緩慢的縮聚反應(yīng)，

2、短鏈分子逐漸變長，并且形成支鏈，長鏈分子吸附SiO<,2>顆粒，起到搭橋的作用，最后導(dǎo)致整個(gè)乳液體系的聚沉，穩(wěn)定性遭到破壞。 通過真空浸漬工藝，有機(jī)/無機(jī)復(fù)合木材的順紋/弦向/徑向抗壓強(qiáng)度與楊木基體相比分別提高了78％，82.1％，108.46％，3天濃硫酸浸漬損失率僅為0.60％，基本不能被堿液所腐蝕。同時(shí)具有優(yōu)良的耐候性能，室外暴露150天后失重率僅為0.40％。電鏡照片顯示共混固化物對(duì)木材孔隙的填充致密而效果良好，固化物主

3、要填充在導(dǎo)管和木材纖維的細(xì)胞腔中，固化物構(gòu)造緊密充實(shí)，呈棒狀緊貼細(xì)胞壁，在細(xì)胞腔內(nèi)連續(xù)分布，充滿了整個(gè)管腔，所有微孔的細(xì)胞壁上和間隙中幾乎都有固化物的存在。有機(jī)/無機(jī)復(fù)合木材的熱穩(wěn)定大幅度提高，氧指數(shù)由21.7％提高到33.2％，熱重分析顯示有機(jī)/無機(jī)復(fù)合木材50％失重率溫度比空白楊木提高了141℃，且熱分解曲線下降平緩，耐熱性能明顯提高。 FTIR紅外光譜分析顯示，木材的化學(xué)成分與共混乳液中的脲醛樹脂發(fā)生了化學(xué)作用，改變了木材