木材化学交联改性研究现状及发展趋势
发布时间：2021-08-03 10:19
速生材已经成为我国木材资源的重要组成部分,但由于其材质疏松、强度低、尺寸稳定性差等天然缺陷,很难替代优质木材资源,因此,速生材的优化利用十分必要。木材化学交联改性是一种高效、稳定的木材改性方法,可改善木材的物理力学性能。针对近年来木材交联改性的研究进展,在阐述交联改性机理的基础上,从醛类交联改性、多元羧酸交联改性、交联型树脂改性三个方面对木材交联改性进行综述,并对其存在的问题和发展趋势进行分析,以期为速生材优化利用提供理论指导和技术支撑。
【文章来源】：林产工业. 2020,57(11)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
戊二醛改性材ASE随增重率的变化趋势
氮羟甲基树脂主要由尿素、乙二醛、甲醛合成，是一类研究较多的木材交联改性剂。DMDHEU（二羟甲基二羟基亚乙基脲）是目前最常用的氮羟甲基树脂，为水溶性树脂，通常利用满细胞法对木材进行浸渍处理，其反应机理如图2所示。Emmerich等[34]对氮羟甲基树脂改性的工艺、性能及工业化进行了详细综述。经DMDHEU树脂改性，木材的ASE最高可达70%以上，耐腐性测试的失重率低于5%，表面褪色程度低于未改性木材，同时增重率43%的改性木材硬度可提高约130%，抗压强度也有显著提高，但冲击韧性下降达80%，且具有甲醛释放的问题。最近的研究结果表明，DMDHEU改性材具有优良的室外耐久性和耐海洋蛀虫腐蚀性能[35]。除此以外，将DMDHEU树脂与蔗糖相结合，用于木材交联改性，改性木材表现出较好尺寸稳定性（ASE约为43%），同时改性材的抗弯弹性模量可提高50%以上，但拉伸强度有明显下降[30,36]。Cai等[37]利用DMDHEU与麦芽糊精共同改性杨木，在氯化锌催化作用下，103℃就能发生共缩聚反应，改性材抗弯弹性模量可提高一倍以上，抗弯强度可提高40%，顺纹抗压强度也有一定提高，但顺纹抗压弹性模量和冲击韧性显著降低。5 结语
【参考文献】：
期刊论文
[1]户外用木质材料改性研究进展[J]. 李源河,徐伟涛,李超,宋怡,姚利宏. 林产工业. 2019(11)
[2]Coating performance on glutaraldehyde-modified wood[J]. Zefang Xiao,Haiou Chen,Carsten Mai,Holger Militz,Yanjun Xie. Journal of Forestry Research. 2019(01)
[3]木质素改性HAp/PVA生物复合材料研究[J]. 韦文榜,宋伟,张双保. 林产工业. 2018(06)
[4]蔗糖/氮羟甲基树脂改性速生林木材的力学性能[J]. 李月萍,肖泽芳,张其,黄政,谢延军. 东北林业大学学报. 2017(10)
[5]增强-阻燃改性人工林杉木的性能研究[J]. 王飞,刘君良,吕文华. 林产工业. 2017(06)
[6]乙二醛交联处理改性大青杨木材的研究[J]. 孙瑾,高振忠,李秉滔,王晓波,刘一星. 华南农业大学学报. 2006(03)
[7]多元羧酸与纤维素酯化反应中NaH2PO2的催化作用[J]. 方桂珍. 林产化学与工业. 2004(02)
本文编号：3319447
【文章来源】：林产工业. 2020,57(11)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
戊二醛改性材ASE随增重率的变化趋势
氮羟甲基树脂主要由尿素、乙二醛、甲醛合成，是一类研究较多的木材交联改性剂。DMDHEU（二羟甲基二羟基亚乙基脲）是目前最常用的氮羟甲基树脂，为水溶性树脂，通常利用满细胞法对木材进行浸渍处理，其反应机理如图2所示。Emmerich等[34]对氮羟甲基树脂改性的工艺、性能及工业化进行了详细综述。经DMDHEU树脂改性，木材的ASE最高可达70%以上，耐腐性测试的失重率低于5%，表面褪色程度低于未改性木材，同时增重率43%的改性木材硬度可提高约130%，抗压强度也有显著提高，但冲击韧性下降达80%，且具有甲醛释放的问题。最近的研究结果表明，DMDHEU改性材具有优良的室外耐久性和耐海洋蛀虫腐蚀性能[35]。除此以外，将DMDHEU树脂与蔗糖相结合，用于木材交联改性，改性木材表现出较好尺寸稳定性（ASE约为43%），同时改性材的抗弯弹性模量可提高50%以上，但拉伸强度有明显下降[30,36]。Cai等[37]利用DMDHEU与麦芽糊精共同改性杨木，在氯化锌催化作用下，103℃就能发生共缩聚反应，改性材抗弯弹性模量可提高一倍以上，抗弯强度可提高40%，顺纹抗压强度也有一定提高，但顺纹抗压弹性模量和冲击韧性显著降低。5 结语
【参考文献】：
期刊论文
[1]户外用木质材料改性研究进展[J]. 李源河,徐伟涛,李超,宋怡,姚利宏. 林产工业. 2019(11)
[2]Coating performance on glutaraldehyde-modified wood[J]. Zefang Xiao,Haiou Chen,Carsten Mai,Holger Militz,Yanjun Xie. Journal of Forestry Research. 2019(01)
[3]木质素改性HAp/PVA生物复合材料研究[J]. 韦文榜,宋伟,张双保. 林产工业. 2018(06)
[4]蔗糖/氮羟甲基树脂改性速生林木材的力学性能[J]. 李月萍,肖泽芳,张其,黄政,谢延军. 东北林业大学学报. 2017(10)
[5]增强-阻燃改性人工林杉木的性能研究[J]. 王飞,刘君良,吕文华. 林产工业. 2017(06)
[6]乙二醛交联处理改性大青杨木材的研究[J]. 孙瑾,高振忠,李秉滔,王晓波,刘一星. 华南农业大学学报. 2006(03)
[7]多元羧酸与纤维素酯化反应中NaH2PO2的催化作用[J]. 方桂珍. 林产化学与工业. 2004(02)
本文编号：3319447
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