1. 研究目的与意义
等离子体对高分子材料表面改性的研究已经取得了很大的进展,高分子材料表面经等离子体改性后,表面的化学组分和结构发生变化,产生大量的自由基,引进许多极性基团,从而使表面性能获得优化。因此,等离子体在材料科学中的应用范围日益广泛。木材也是一种高分子材料,主要由木素、纤维素和半纤维素组成,等离子体处理能使木材表面产生大量的自由基或使木材表面活化,从而能进一步加成特定官能团,达到改善木材表面特性的目的。
表面改性是改善木材表面性能最直接、最有效的途径,要实现理想的表面改性需要兼顾木材的相容性和木材本身的机械、物化性能。等离子体技术综合了这两方面而成功地应用于木材表面改性,但由于等离子体反应及等离子体与木材表面相互作用过程的复杂性,在等离子体表面改性反应方面还有待于完善。随着等离子体技术理论研究和应用研究方面的进一步发展,它与木材科学的交叉融合必将更加深入。
鉴于此,等离子体处理的具有其特殊性及广阔的应用前景。在本研究中,通过对比试验考察不同胶种对等离子处理钝化杨木单板的胶合性能的影响,分析钝化单板表面色度及形态变化以及选用UF、PF为胶黏剂对等离子处理的钝化单板胶合性能的变化,为等离子改性木材表面提供实验依据,扩大等离子体技术的应用范围。同时,为研究等离子处理钝化单板的物理、力学等其他性能以及等离子处理机理的深入提供了有效依据。2. 国内外研究现状分析
国外研究概况:
1.agnes.r.denes等把气态环二硅氧烷导入等离子体反应器内,对黄松进行放电聚合,在黄松表面淀积了一层疏水薄膜,从而大大提高了黄松的防水性能;
2. l.l.cho和evasjoblom等把甲烷,四氟化二碳和四氮六甲圜(hmdso)引入反应器作为等离子体反应气体,进行木材表面疏水性等离子体的处理,明显提高了木材表面的接触角,并在表面形成了疏水薄膜,而当他们再用亲水性的氧和丙烯酸等离子体对木材进行后处理时,又使木材表面的润湿得到增强,并且经过两次的等离子体处理仍可保持木材所特别具有的多孔性结构。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容
1、单板钝化
目的:确定单板钝化处理的最佳时间和温度
4. 研究创新点
目前,等离子体技术在木材科学与技术领域的研究和应用日益广泛,公开的研究报道也逐渐增加。
但对于不同胶种对等离子处理钝化杨木单板的研究实属首次,因此,本研究有一定的创新性,对深入研究等离子处理钝化杨木单板的胶合性能提供了理论依据,同时推动了等离子技术在木材科学与技术领域的应用。
