高熔点蜡处理木材的紫外老化、冻融循环及染色性能的研究
发布时间：2021-09-22 14:08
对人工速生林木材进行高效高值应用是解决当前森林资源短缺的重要方法之一,但由于速生林材生长速度快,存在质软、尺寸稳定性差和力学性能差等缺陷。对速生林材进行物理、化学改性或物理化学联合改性,可以提高木材的力学强度、尺寸稳定性、耐久性及材色视觉特性,提高了人工速生林木材的利用价值,并扩大了速生林木材应用范围和领域。石蜡处理木材是一种物理改性技术,由于具有良好的防水特性,在木材改性行业常被用作阻水剂。木制品在户外使用时容易受到比较恶劣的环境影响,非常容易出现老化、变色、开裂或败坏等现象,严重影响了木材在室外的使用寿命。为提高木材在户外应用性能,本文采用两种熔融状态下费托蜡（FTW2120和FTW1105H）对人工速生林杨木和辐射松进行真空-加压浸渍处理,随后对FTW处理后的木材进行紫外老化测试、冻融循环测试以及染色处理并对处理后木材的性能进行评价。（1）系统评价了紫外光照射对FTW处理木材性能的影响。两种FTW处理木材密度均较素材提高近2倍,表明FTW在熔融状态下能充分渗透进入木材。紫外照射过程中木材表面颜色变化主要发生在前期的120 h,未处理材表面颜色由浅黄色向黄褐色变化,而FTW处理材则...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２两种高熔点ＦＴＷ的ＴＧ和ＤＴＧ曲线（ａ：?ＴＧ，?ｂ：?ＤＴＧ）??Ｆｉｇ．２－２?ＴＧ?ａｎｄ?ＤＴＧ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｈｉｇｈ?ｍｅｌｔｉｎｇ?ｐｏｉｎｔ?ＦＴＷ?（ａ：?ＴＧ，ｂ：?ＤＴＧ）??
?东北林业大学硕士学位论文???值。ＦＴＷ１１０５Ｈ质量分数从３００?°Ｃ左右开始下降，在４１０°Ｃ质量分数达到峰值。对比两??种ＦＴＷ的ＴＧ／ＤＴＧ曲线可以发现，ＦＴＷ１１０５Ｈ质量损失开始温度和最大质量损失率温??度分别比ＦＴＷ２１２０低约３０?°Ｃ和３０?°Ｃ，这是由于ＦＴＷ２１２０的相对分子质量比??ＦＴＷ１１０５Ｈ更高，导致热解温度延迟。ＴＧ／ＤＴＧ曲线表明，两种ＦＴＷ都没有在Ｉ２０°Ｃ??附近有明显的质量损失，因此该温度下ＦＴＷ分子热稳定性好，不会导致ＦＴＷ分子降解??碎片化。??
蜡处理木材性能的影响???１．０－１?????２１２０?ｈ?２１２０??ｄ?－?１１０５Ｈ?Ｕ?—?１１０５Ｈ??。．８．?ｎ?，ｖ?Ｓ??；ｉ?！??＜?ｎ?ｉ?—＊一?—?一一一?—?一?一＿一響＿?／■??〇．〇?Ｉ?■?■?■?—?Ｉ?丨?，?——?，?—■丨?＝?；?；??２００?３００?４００?５００?６００?７００?８０〇４〇〇〇?３５００?３０００?２５００?２０００?１５００?１０００??波长／ｎｍ?波长／ｃｍ１??图２４两种ＦＴＷ的紫外可见光吸收曲线和ＦＴＩＲ曲线（ａ：紫外可见光，ｂ：?ＦＴＩＲ）??Ｆｉｇ．２－４?Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ?ａｎｄ?ｉｎｆｒａｒｅｄ?ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｋｉｎｄｓ?ｏｆ?ＦＴＷ??（ａ：?ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ－ｖｉｓｉｂｌｅ?ｌｉｇｈｔ，?ｂ：?ｉｎｆｒａｒｅｄ－ｖｉｓｉｂｌｅ?ｌｉｇｈｔ）??两种ＦＴＷ粉末在紫外－可见光区域的吸光度谱图如图２－４ａ所示。由于市售石蜡主要??成分为正构烷烃，另外还含有少量异构烷烃、环烷烃和芳烃，以及微量Ｓ、Ｎ、Ｏ元素??化合物＠１，易发生脂质氧化而形成脂肪酸、共轭二烯和氢过氧化物在约２３８?ｎｍ处（Ｉ）??吸收紫外线，氧化后形成共轭三烯在约２５９?ｎｍ?（ＩＩＩ）处产生紫外吸收ｔ８８］。与ＦＴＷ２１２０??相比，ＦＴＷ１１０５Ｈ在波长２３０?ｎｍ处无明显吸收峰，说明ＦＴＷ１１０５Ｈ中芳烃类化合物较??少，在紫外光下较稳定。在紫外线范围（２００－３００?ｎｍ）中，ＦＴＷ２１２０在波长２５３?ｎｍ??（ＩＩ）和２８２?ｎｍ（ＩＶ）附近显示出尖峰，表明其存在更多的共轭二烯和三烯
【参考文献】：
期刊论文
[1]木材染色研究现状及功能化展望[J]. 刘强强,吕文华,石媛,王雪玉. 中国人造板. 2019(09)
[2]我国森林覆盖率升至22.96%生态环境持续向好[J]. 刘毅,寇江泽. 中国林业产业. 2019(07)
[3]费托蜡生产应用技术[J]. 张钊,薛子文,张华. 煤炭加工与综合利用. 2019(06)
[4]中国森林覆盖率22.96%[J]. 王兮之. 绿色中国. 2019(12)
[5]热处理对木材化学组分及物理力学性能的影响[J]. 孔繁旭,邹超峰,王艳伟,邵海龙,孙龙祥,徐立,叶家豪,金文杰. 林业机械与木工设备. 2019(01)
[6]高熔点石蜡处理木材的物理和力学性能[J]. 郑忠国,谢延军,谢启明,车文博,邱哲,肖泽芳. 东北林业大学学报. 2018(10)
[7]户外用蜡浸注木工艺及物理力学性能[J]. 杨小军,徐汀竹,张璐,郁岗,马澜,庞康颖. 森林与环境学报. 2017(04)
[8]木材细胞壁增强改性研究进展[J]. 董友明,张世锋,李建章. 林业工程学报. 2017(04)
[9]蒙脱土稳定石蜡基Pickering乳液处理材的性能研究[J]. 陈玉,曹金珍. 林业工程学报. 2017(05)
[10]人工林杨木增强-染色复合改性材的性能[J]. 许茂松,吕文华,王雪玉. 林业科学. 2017(01)
博士论文
[1]水性苯乙烯/丙烯酸共聚物处理木材研究[D]. 车文博.东北林业大学 2019
[2]低温作用对桦木力学性能影响及机理研究[D]. 赵丽媛.中国林业科学研究院 2016
[3]防水剂/高温热处理复合改性木材的性能与表征[D]. 王望.北京林业大学 2015
硕士论文
[1]氮羟甲基树脂/蔗糖复配改性杨木和辐射松自然老化的研究[D]. 黄政.东北林业大学 2019
[2]柳杉木材密实化工艺研究[D]. 陈思敏.四川农业大学 2017
[3]石蜡乳液处理南方松木材的水分吸着与干缩湿胀[D]. 周氏清（Chau Thi Thanh）.北京林业大学 2015
[4]木材及其处理材耐光色牢度的研究[D]. 韩英磊.中国林业科学研究院 2012
[5]速生杨木染色、增强及尺寸稳定性能研究[D]. 熊国兵.南京林业大学 2005
本文编号：3403886
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２两种高熔点ＦＴＷ的ＴＧ和ＤＴＧ曲线（ａ：?ＴＧ，?ｂ：?ＤＴＧ）??Ｆｉｇ．２－２?ＴＧ?ａｎｄ?ＤＴＧ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｈｉｇｈ?ｍｅｌｔｉｎｇ?ｐｏｉｎｔ?ＦＴＷ?（ａ：?ＴＧ，ｂ：?ＤＴＧ）??
?东北林业大学硕士学位论文???值。ＦＴＷ１１０５Ｈ质量分数从３００?°Ｃ左右开始下降，在４１０°Ｃ质量分数达到峰值。对比两??种ＦＴＷ的ＴＧ／ＤＴＧ曲线可以发现，ＦＴＷ１１０５Ｈ质量损失开始温度和最大质量损失率温??度分别比ＦＴＷ２１２０低约３０?°Ｃ和３０?°Ｃ，这是由于ＦＴＷ２１２０的相对分子质量比??ＦＴＷ１１０５Ｈ更高，导致热解温度延迟。ＴＧ／ＤＴＧ曲线表明，两种ＦＴＷ都没有在Ｉ２０°Ｃ??附近有明显的质量损失，因此该温度下ＦＴＷ分子热稳定性好，不会导致ＦＴＷ分子降解??碎片化。??
蜡处理木材性能的影响???１．０－１?????２１２０?ｈ?２１２０??ｄ?－?１１０５Ｈ?Ｕ?—?１１０５Ｈ??。．８．?ｎ?，ｖ?Ｓ??；ｉ?！??＜?ｎ?ｉ?—＊一?—?一一一?—?一?一＿一響＿?／■??〇．〇?Ｉ?■?■?■?—?Ｉ?丨?，?——?，?—■丨?＝?；?；??２００?３００?４００?５００?６００?７００?８０〇４〇〇〇?３５００?３０００?２５００?２０００?１５００?１０００??波长／ｎｍ?波长／ｃｍ１??图２４两种ＦＴＷ的紫外可见光吸收曲线和ＦＴＩＲ曲线（ａ：紫外可见光，ｂ：?ＦＴＩＲ）??Ｆｉｇ．２－４?Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ?ａｎｄ?ｉｎｆｒａｒｅｄ?ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｋｉｎｄｓ?ｏｆ?ＦＴＷ??（ａ：?ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ－ｖｉｓｉｂｌｅ?ｌｉｇｈｔ，?ｂ：?ｉｎｆｒａｒｅｄ－ｖｉｓｉｂｌｅ?ｌｉｇｈｔ）??两种ＦＴＷ粉末在紫外－可见光区域的吸光度谱图如图２－４ａ所示。由于市售石蜡主要??成分为正构烷烃，另外还含有少量异构烷烃、环烷烃和芳烃，以及微量Ｓ、Ｎ、Ｏ元素??化合物＠１，易发生脂质氧化而形成脂肪酸、共轭二烯和氢过氧化物在约２３８?ｎｍ处（Ｉ）??吸收紫外线，氧化后形成共轭三烯在约２５９?ｎｍ?（ＩＩＩ）处产生紫外吸收ｔ８８］。与ＦＴＷ２１２０??相比，ＦＴＷ１１０５Ｈ在波长２３０?ｎｍ处无明显吸收峰，说明ＦＴＷ１１０５Ｈ中芳烃类化合物较??少，在紫外光下较稳定。在紫外线范围（２００－３００?ｎｍ）中，ＦＴＷ２１２０在波长２５３?ｎｍ??（ＩＩ）和２８２?ｎｍ（ＩＶ）附近显示出尖峰，表明其存在更多的共轭二烯和三烯
【参考文献】：
期刊论文
[1]木材染色研究现状及功能化展望[J]. 刘强强,吕文华,石媛,王雪玉. 中国人造板. 2019(09)
[2]我国森林覆盖率升至22.96%生态环境持续向好[J]. 刘毅,寇江泽. 中国林业产业. 2019(07)
[3]费托蜡生产应用技术[J]. 张钊,薛子文,张华. 煤炭加工与综合利用. 2019(06)
[4]中国森林覆盖率22.96%[J]. 王兮之. 绿色中国. 2019(12)
[5]热处理对木材化学组分及物理力学性能的影响[J]. 孔繁旭,邹超峰,王艳伟,邵海龙,孙龙祥,徐立,叶家豪,金文杰. 林业机械与木工设备. 2019(01)
[6]高熔点石蜡处理木材的物理和力学性能[J]. 郑忠国,谢延军,谢启明,车文博,邱哲,肖泽芳. 东北林业大学学报. 2018(10)
[7]户外用蜡浸注木工艺及物理力学性能[J]. 杨小军,徐汀竹,张璐,郁岗,马澜,庞康颖. 森林与环境学报. 2017(04)
[8]木材细胞壁增强改性研究进展[J]. 董友明,张世锋,李建章. 林业工程学报. 2017(04)
[9]蒙脱土稳定石蜡基Pickering乳液处理材的性能研究[J]. 陈玉,曹金珍. 林业工程学报. 2017(05)
[10]人工林杨木增强-染色复合改性材的性能[J]. 许茂松,吕文华,王雪玉. 林业科学. 2017(01)
博士论文
[1]水性苯乙烯/丙烯酸共聚物处理木材研究[D]. 车文博.东北林业大学 2019
[2]低温作用对桦木力学性能影响及机理研究[D]. 赵丽媛.中国林业科学研究院 2016
[3]防水剂/高温热处理复合改性木材的性能与表征[D]. 王望.北京林业大学 2015
硕士论文
[1]氮羟甲基树脂/蔗糖复配改性杨木和辐射松自然老化的研究[D]. 黄政.东北林业大学 2019
[2]柳杉木材密实化工艺研究[D]. 陈思敏.四川农业大学 2017
[3]石蜡乳液处理南方松木材的水分吸着与干缩湿胀[D]. 周氏清（Chau Thi Thanh）.北京林业大学 2015
[4]木材及其处理材耐光色牢度的研究[D]. 韩英磊.中国林业科学研究院 2012
[5]速生杨木染色、增强及尺寸稳定性能研究[D]. 熊国兵.南京林业大学 2005
本文编号：3403886
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