粗皮桉木材浸漬增強(qiáng)-熱處理工藝研究.pdf

1、桉樹是我國(guó)重要的速生人工林樹種之一，目前我國(guó)桉樹種植面積已經(jīng)達(dá)到200余萬hm2。本論文以粗皮桉（Eucalyptus pellita）木材為研究對(duì)象，采用樹脂浸漬增強(qiáng)與熱處理相結(jié)合的方法進(jìn)行改性處理，在提高木材尺寸穩(wěn)定性的同時(shí)克服了熱處理帶來的木材強(qiáng)度降低的弱點(diǎn)，拓展了人工林桉樹木材實(shí)木加工利用的應(yīng)用范圍，提高了桉樹木材的附加值，對(duì)緩解我國(guó)木材資源的供需矛盾具有重要意義。
　　本文采用三聚氰胺（Melamine）、甲醇（Meth

2、anol）、甲醛（Formaldehyde）尿素（Urea）為主要原料，加入一定的助劑和催化劑，通過低溫、長(zhǎng)時(shí)間分段合成工藝，制備一種水溶性好、滲透性強(qiáng)、無色透明浸漬樹脂液（簡(jiǎn)稱MMFU樹脂）。在真空時(shí)間為60min，壓力為1.1MPa，保壓時(shí)間為2h的工藝條件下，用濃度為25％的MMFU溶液對(duì)粗皮桉木材進(jìn)行浸漬處理。然后用不同的溫度（160℃、180℃、200℃、220℃、240℃）及時(shí)間（2h、4h、6h、8h、10h），對(duì)素材及浸

3、漬材進(jìn)行真空熱處理。通過對(duì)比分析熱處理材及浸漬熱處理材的物理、力學(xué)性能，確定熱處理對(duì)粗皮桉木材尺寸穩(wěn)定性的提高作用及浸漬處理對(duì)粗皮桉木材的增強(qiáng)作用。并采用接觸角測(cè)定儀、傅立葉紅外光譜儀及熱重分析儀等儀器，分析處理材的表面性能及重量損失率。研究表明：
　?、磐ㄟ^調(diào)整工藝參數(shù)及配方中主要成分的摩爾比，得出最優(yōu)工藝參數(shù)及配方。本研究制得的MMFU樹脂為無色透明液體，其滲透性能好、甲醛釋放量低且樹脂存放期較長(zhǎng)。采用真空加壓浸漬處理工藝處理

4、粗皮桉木材，確定真空度、壓力、處理液濃度對(duì)增重率的影響。選定最佳工藝參數(shù)及MMFU樹脂濃度25%，得出本研究所需要的增重率15.6%。
　　⑵熱處理能提高粗皮桉木材的尺寸穩(wěn)定性。如粗皮桉素材的徑、弦向及體積氣干干縮率分別為4.3%、6.3%、10.9%，240℃、10h熱處理材徑、弦向及體積氣干干縮率分別為3.1%、3.5%、6.7%；浸漬熱處理能在熱處理基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高粗皮桉木材的尺寸穩(wěn)定性，240℃、10h浸漬熱處理材徑、弦向

5、及體積氣干干縮率分別為2.7%、3.3%、6.1%。
　?、菬崽幚硪鸫制よ衲静牧W(xué)強(qiáng)度下降。如粗皮桉素材的彈性模量及抗彎強(qiáng)度分別為16820MPa、155.4MP，200℃、4h熱處理材彈性模量及抗彎強(qiáng)度分別為15680MPa、139.4MPa；浸漬處理能阻止粗皮桉木材在熱處理過程中的強(qiáng)度損失，200℃、4h浸漬熱處理材彈性模量及抗彎強(qiáng)度分別為17160MPa、155.5MPa。
　?、葻崽幚斫档痛制よ衲静牡谋砻鏉?rùn)濕性。隨