tio2在木材改性上的研究及应用

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1、万方数据浙江理工大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得浙江理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：锎断J签字日期：硼)箩年弓月I1日万方数据学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝堑堡王太堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝堑

2、堡王太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：棚鸡签字日期：加眄年弓月f1日导师签名：i丑汐扛签字日期：wl弭弓月、1日万方数据浙江理工大学硕士学位论文Ti02在木材改性上的研究及应用摘要木材在潮湿环境下易潮易霉，遇明火易燃烧，这不仅降低了木材的利用率，也阻碍了木材在生产生活中的应用。为解决木材易潮易霉易燃的问题，扩大木材应用领域，提高木材利用率，本论文利用水热法在木材上负载Ti02以及ZnO掺杂Ti02，以制

3、备Zi02／木材复合材料和ZnO掺杂Ti02／木材复合材料，并探究反应温度T、反应时间t和钛酸丁酯用量VTBoT对木材力学性能以及防潮防霉阻燃性的影响。Ti02对木材有四方面保护，第一，小尺寸Ti02堵塞木材传输H20、02的通道，并在表面形成保护膜；第二，燃烧时Zi02能促进成炭、保护残炭；第三，经十二烷基硫酸钠(SDS)修饰的Zi02具有疏水性；第四，Ti02是一种光催化型的抗菌剂。通过x射线衍射XRD、能量色散光谱EDX、扫描电子显微镜SEM、平衡含水率EMC、抗胀缩率ASE、静态水接触角WCA、抑菌圈、热重分析TG、燃烧氧指数LOI

4、、热释放速率HRR等检测以及数据分析得到，Ti02／木材复合材料最佳制备条件为钛酸丁酯量VTBOr=10ml(即8．9％v／v)，反应温度T=80。C，反应时间t=lh，测得木材表面Zi02晶粒最小尺寸为10nm-20nm，Ti02／木材压缩量为90％时的最大横纹抗压强度为17632．46MPa。采用SDS对Ti02进行疏水修饰，提高Ti02／木材的防潮性，其在潮湿环境下的尺寸稳定性增加量△D提高24％，EMC为12．3％，ASE为22．5％，WCA为137。，样品防潮性提高。TiOz／木材置于RH=90％环境中60天，其表面没有出现大量的

5、霉斑和菌丝，日光下Zi02／木材对大肠杆菌(E．coli)和金黄底色葡萄球菌(S．aureus)的抑菌圈平均直径分别为23．8mm、34．8mm，这说明样品具备了一定防霉性。木材负载Ti02后，其LOI达到了30．4v01％，半纤维素和纤维素的热解温度提高到了270℃和392℃，和木材原样相比均有提高，样品具备了阻燃性。为提高TiOz／木材在暗态下的抗菌性，对Ti02进行ZnO掺杂，制备ZnO掺杂Ti02／木材复合材料。研究结果表明，ZnO掺杂样品在日光和暗态下对E．coli和S．aureus均具备了抗菌性，在日光条件下两种菌的抑菌圈平均直

6、径比暗态下提高了16％矛D25％。ZnO掺杂样品的EMC较木材原样降低了1．17％，这说明样品具备了防潮性。经锥形量热仪检测，ZnO掺杂样品的最大放热峰比原样延迟了380s，HRR最高值降低了266kW／mz，可认为样品具1万方数据浙江理工大学硕士学位论文Ti02在木材改性上的研究及应用备了较好的阻燃性。本课题利用水热法在不同反应温度T、反应时间t和钛酸丁酯用量VTBoT实验条件下，制备出了Ti02／木材复合材料和ZnO掺杂Ti02／木材复合材料，样品的横纹抗压强度有提高也有降低，但是其防潮防霉阻燃性随着T从120。C降低至80。C，t从9

7、h降至1h，VTBoT从2ml提高到10ml而逐渐提高，特别是掺杂ZnO后，样品在暗态条件下也具备了较好的防霉性，其阻燃性也得到了进一步提高。关键词：Ti02／木材复合材料：ZnO；防潮；防霉：阻燃2万方数据浙江理工大学硕士学位论文Ti02在木材改性上的研究及应用ResearchandapplicationofTi02modifiedwoodAbstractInwetconditions，thewoodiseasytoabsorbmoisture，mildewandbumwhenitencountersthefire，this’Snoton

8、lyreducestheutilizationrateofwood，butalsohinderstheapplicationofwoodintheproductionandliv