1. 研究目的与意义
木材是由不同形状和类型的细胞构成的,其力学性能很大程度上取决于内部细胞的排列与组成特征.使用不同试剂对速生杉木进行改性处理,使木材微观结构发生变化,从而影响其力学性能。本课题旨在使用烷基烯酮二聚体(Alkylketenedimmer,AKD)对杉木进行改性处理,并观察期微观结构的变化,探讨其对材质力学性能的影响,为此方面的研究提供相关的依据。
2. 国内外研究现状分析
由于各国开始重视天然林的保护、限制天然林的采伐,现在人们可以获得的木材资源,特别是贵重材、优质材在世界范围内出现了严重缺(德、法等少数国家除外),世界各国都加强了对劣质木材、小径材以及残废材的开发利用。而木材改性研究始于20世纪30年代,经过世界各国相关科技工作者的多年研究开发,木材改性的一些技术逐步走向成熟,部分改性产品已经工业化,并展示了良好的应用前景。在总体上,现在日本在木材改性方面的研究与应用处于世界领先水平。
我国现有大面积人工林。杉木、马尾松、杨木、泡桐、桉树等速生人工林正成为我国主要的工业用材树种。而人工林木材自身存在的不足,如:有的密度小、强度低;有的尺寸稳定性差;有的易变色和腐朽等等,也使这些木材的应用受到限制。木材改性在国内起步较晚,但发展速度很快,部分科研成果已达到国际先进水平。近年来,我国的木材改性技术越亦走向成熟,许多产品已经工业化,当前在木材的防火、防腐、漂白、着色、软化、定形和增强等各方面都有应用。
3. 研究的基本内容与计划
本课题采用聚硅氧烷(polydimethylsiloxane,pdms)和烷基烯酮二聚体(alkylketenedimmer,akd)对杉木进行改性处理,并运用光学显微镜观测木材早晚材细胞尺寸、形状等,分析不同的改性工艺条件对于木材微观结构的影响。另外运用扫描电镜观测针叶材破坏后的断裂表面,分析处理前后杉木内部构造变化。
研究计划:
1.查阅相关资料,了解试剂对杉木的改性处理的工艺方法。
4. 研究创新点
本实验运用烷基烯酮二聚体(Alkylketenedimmer,AKD)对木材进行改性处理,使杉木微观结构发生变化,改变木材的细胞类型和结构构成,从而分析其对木材力学性能的影响,为今后此方面的木材改性工艺提供实验理论基础提出相关数据。
