高温热水处理对毛竹竹材性能影响的研究

发布时间：2022-10-17 15:01

　　本文以6年生毛竹竹材为研究对象,通过采用不同温度（120℃、140℃、160℃）和不同时间（60min、90min、120min）的高温热水处理工艺,分析不同工艺处理后毛竹竹材的主要化学成分、颜色、力学性能和尺寸稳定性的变化,以期探寻出高温热水处理工艺与竹片性能间的联系,获得适合于工业化生产和市场产品要求的最佳改性工艺。本文研究的主要结论为:（1）高温热水处理温度对竹材主要化学成分含量以及失重率影响显著,时间为非显著因素,并且由相关性分析中得出,失重率与综纤维素、α-纤维素呈显著相关。当处理温度在120~140℃时,α-纤维素和酸不溶木素的含量以及失重率逐渐增加,综纤维素略有降低;在140~160℃时,随着温度的升高和时间的延长,α-纤维素和综纤维素含量呈逐渐降低,而酸不溶木素的含量和失重率呈逐渐升高的趋势。随着处理温度的升高,羟基吸收峰、羰基吸收峰强度逐渐下降,纤维素无定形区内羟基的减少是竹材尺寸稳定性提高的主要原因。（2）随着高温热水处理温度和时间的提高,毛竹材的颜色逐渐向深咖啡颜色变化。未处理竹材的颜色为明黄色,120℃~140℃处理的竹材颜色向咖啡色靠近,而150℃时的竹材表面... 

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 我国竹材资源现状
        1.1.2 我国竹产业发展面临的问题
    1.2 木竹材改性研究
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 高温高压热水处理技术在分离混合物上的应用
        1.3.2 高温热水处理技术在制浆造纸上的应用
    1.4 论文研究内容、技术路线及创新点
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
        1.4.3 创新点
第二章 高温热水处理对毛竹竹材化学成分的影响
    2.1 试验材料与方法
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 高温热水处理方法
        2.1.3 测试方法
        2.1.4 试验仪器与设备
    2.2 结果与分析
        2.2.1 高温热水处理对毛竹竹材失重率的影响
        2.2.2 高温热水处理对毛竹竹材化学成分的影响
            2.2.2.1 高温热水处理对化学成分的方差分析
            2.2.2.2 高温热水处理对综纤维素影响
            2.2.2.3 高温热水处理对α-纤维素影响
            2.2.2.4 高温热水处理对酸不溶木素影响
            2.2.2.5 化学成分与失重率的相关性分析
        2.2.3 高温热水处理对毛竹竹材FTIR的影响
    2.3 小结
第三章 高温热水处理对毛竹竹材颜色的影响
    3.1 试验材料与方法
        3.1.1 试验材料
        3.1.2 高温热水处理方法
        3.1.3 测试方法
        3.1.4 试验仪器与设备
    3.2 结果与分析
        3.2.1 高温热水处理后毛竹竹材材色的目视观察
        3.2.2 高温热水处理对毛竹竹材色度指数的影响
            3.2.2.1 高温热水处理对毛竹竹材色度指数方差的分析
            3.2.2.2 高温热水处理对毛竹竹材明度的影响
            3.2.2.3 高温热水处理对毛竹竹材红绿轴色度指数的影响
            3.2.2.4 高温热水处理对毛竹竹材黄蓝轴色度指数的影响
        3.2.3 高温热水处理对毛竹竹材△E*的影响
            3.2.3.1 变色度与主要化学成分含量的相关性分析
    3.3 小结
第四章 高温热水处理对毛竹竹材力学性能的影响
    4.1 试验材料与方法
        4.1.1 试验材料
        4.1.2 高温热水处理方法
        4.1.3 测试方法
        4.1.4 试验仪器与设备
    4.2 结果与分析
        4.2.1 高温热水处理对毛竹竹材弦向抗弯强度的影响
        4.2.2 高温热水处理对毛竹竹材弦向抗弯弹性模量的影响
        4.2.3 高温热水处理对毛竹竹材顺纹抗压强度的影响
        4.2.4 高温热水处理对毛竹竹材顺纹抗拉强度的影响
        4.2.5 高温热水处理对毛竹竹材顺纹抗剪强度的影响
        4.2.6 高温热水处理对毛竹竹材强度的方差分析
        4.2.7 力学性能与主要化学成分含量变化的相关性分析
    4.3 小结
第五章 高温热水处理对毛竹竹材尺寸稳定性的影响
    5.1 试验材料与方法
        5.1.1 试验材料
        5.1.2 高温热水处理方法
        5.1.3 测试方法
        5.1.4 试验仪器与设备
    5.2 结果与分析
        5.2.1 高温热水处理对毛竹竹材平衡含水率的影响
            5.2.1.1 高温热水处理对毛竹竹材平衡含水率的影响
            5.2.1.2 高温热水处理对毛竹竹材平衡含水率影响的方差分析
        5.2.2 高温热水处理对毛竹竹材尺寸稳定性的影响
            5.2.2.1 高温热水处理对毛竹竹材弦向干缩性的影响
            5.2.2.2 高温热水处理对毛竹竹材径向干缩性的影响
            5.2.2.3 高温热水处理工艺对毛竹竹材干缩性的方差分析
    5.3 小结
第六章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
参考文献
个人简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]疏水纳米SiO2改性蜂蜡烫蜡缅甸花梨木对紫外光的耐久性[J]. 郭伟,牛晓霆,蔡英春,李伟.  南京林业大学学报(自然科学版). 2015(05)
[2]酯化处理对竹材结构及热性能的影响[J]. 黄慧,贺磊,余能富,孙丰文.  林业科技开发. 2014(04)
[3]不同固含量低分子酚醛树脂浸渍改性杉木板材性能的研究[J]. 王向歌,金菊婉,邓玉和,韩书广,庄寿增.  西南林业大学学报. 2014(03)
[4]热处理工艺对竹材性能的影响[J]. 汤颖,李君彪,沈钰程,金勇男,王云芳,李延军.  浙江农林大学学报. 2014(02)
[5]纳米涂层对竹材色度稳定性的影响[J]. 李能,陈玉和,包永洁,吴再兴,陈章敏.  林产工业. 2014(01)
[6]糠醇树脂改性对竹材物理、力学及防霉性能的影响[J]. 李万菊,王昊,安晓静,王汉坤,余雁.  北京林业大学学报. 2014(02)
[7]热水预水解对杨木预水解液性能的影响[J]. 段超,冯文英,张艳玲,徐明,张升友.  中华纸业. 2013(10)
[8]竹材铜唑防腐剂处理工艺及力学性能研究[J]. 秦韶山,刘君良,赵荣军,李家宁.  热带农业科学. 2012(11)
[9]热水预水解对松木及其水解液主要化学成分的影响[J]. 李萍萍,雷以超,陈灿,蒙启骏.  中国造纸. 2012(11)
[10]功能型木材改性剂对速生杨木物理力学性能的改性效果[J]. 郎倩,陈鹤予,佘颖,武国峰,蒲俊文.  浙江农林大学学报. 2012(05)

博士论文
[1]竹材预水解碳水化合物溶出规律及其降解机制研究[D]. 马晓娟.福建农林大学 2014

硕士论文
[1]预水解对麦草制浆和漂白性能的影响[D]. 梅凯.南京林业大学 2009



本文编号：3692291