粗皮桉木材浸渍增强-热处理工艺研究

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1、粗皮桉木材浸渍增强-热处理工艺研究阳财喜2009届硕士中国林业科学研究院万方数据分类号S781.7密级UDC学位论文粗皮桉木材浸渍增强-热处理工艺研究StudyonImpregnationEnhancement-HeatTreatmentProcessofEucalyptuspellitaLumber阳财喜指导教师姓名刘君良研究员申请学位级别硕士专业名称木材科学与技术研究方向竹材/木材功能性改良论文提交日期2009年5月论文答辩日期2009年6月学位授予日期答辩委员会主席评阅人北京·中国林业科学研究院万方数据学位论文粗皮桉木材浸

2、渍增强-热处理工艺研究学位论文作者阳财喜指导教师姓名刘君良研究员申请学位级别硕士专业名称木材科学与技术研究方向竹材/木材功能性改良论文答辩日期2009年6月中国·北京万方数据DissertationfortheDegreeStudyonImpregnationEnhancement-HeatTreatmentProcessofEucalyptuspellitaLumberCandidate:YangCaixiSupervisor:LiuJunliangAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeSp

3、eciality:WoodScienceandTechnologyDateofDefence:Degree-Conferring-Institution:ChineseAcademyofForestry万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，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，也不包含为获得本研究生培养单位或其它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

4、意。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国林业科学研究院有关保留、使用学位论文的规定，中国林业科学研究院有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权中国林业科学研究院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，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：导师签名：年月日年月日学位论文作者毕业联系方式工作单位：联系电话：电子邮件：通讯地址、邮编：万方数据摘要桉树是我国重要的速生

5、人工林树种之一，目前我国桉树种植面积已经达到200余万2hm。本论文以粗皮桉（Eucalyptuspellita）木材为研究对象，采用树脂浸渍增强与热处理相结合的方法进行改性处理，在提高木材尺寸稳定性的同时克服了热处理带来的木材强度降低的弱点，拓展了人工林桉树木材实木加工利用的应用范围，提高了桉树木材的附加值，对缓解我国木材资源的供需矛盾具有重要意义。本文采用三聚氰胺（Melamine）、甲醇（Methanol）、甲醛（Formaldehyde）尿素（Urea）为主要原料，加入一定的助剂和催化剂，通过低温、长时间分段合成工艺，制

6、备一种水溶性好、渗透性强、无色透明浸渍树脂液（简称MMFU树脂）。在真空时间为60min，压力为1.1MPa，保压时间为2h的工艺条件下，用浓度为25%的MMFU溶液对粗皮桉木材进行浸渍处理。然后用不同的温度（160℃、180℃、200℃、220℃、240℃）及时间（2h、4h、6h、8h、10h），对素材及浸渍材进行真空热处理。通过对比分析热处理材及浸渍热处理材的物理、力学性能，确定热处理对粗皮桉木材尺寸稳定性的提高作用及浸渍处理对粗皮桉木材的增强作用。并采用接触角测定仪、傅立叶红外光谱仪及热重分析仪等仪器，分析处理材的表面性

7、能及重量损失率。研究表明：⑴通过调整工艺参数及配方中主要成分的摩尔比，得出最优工艺参数及配方。本研究制得的MMFU树脂为无色透明液体，其渗透性能好、甲醛释放量低且树脂存放期较长。采用真空加压浸渍处理工艺处理粗皮桉木材，确定真空度、压力、处理液浓度对增重率的影响。选定最佳工艺参数及MMFU树脂浓度25%，得出本研究所需要的增重率15.6%。⑵热处理能提高粗皮桉木材的尺寸稳定性。如粗皮桉素材的径、弦向及体积气干干缩率分别为4.3%、6.3%、10.9%，240℃、10h热处理材径、弦向及体积气干干缩率分别为3.1%、3.5%、6.7

8、%；浸渍热处理能在热处理基础上进一步提高粗皮桉木材的尺寸稳定性，240℃、10h浸渍热处理材径、弦向及体积气干干缩率分别为2.7%、3.3%、6.1%。⑶热处理引起粗皮桉木材力学强度下降。如粗皮桉素材的弹性模量及抗弯强度分别为16820MPa、155.4MP，2