異氰酸酯浸漬楊木強化材TVOC釋放特性及優(yōu)化工藝研究.pdf

1、人工速生林木的推廣利用可以有效緩解國內(nèi)木材市場供需矛盾，但速生材樹種，如楊木，有密度低、材質(zhì)松軟、尺寸穩(wěn)定性差等缺點，這限制了速生林木的推廣利用。對速生林木進行改性處理能有效改善其性能，拓展其應(yīng)用范圍。但是目前常用的浸漬改性方法容易將一些化學物質(zhì)引入木材，從而使其在使用過程中釋放出較多的揮發(fā)性有機物質(zhì)，對人們的身體健康構(gòu)成威脅。
　　本文以速生人工林木——楊木為基材，開展了利用異氰酸酯/丙酮改性液對其進行真空加壓浸漬改性的研究，著

2、重研究了對浸漬效果影響顯著的因素，并探索出了既能確保其物理力學性能達到使用要求，又兼具低TVOC釋放的環(huán)保生產(chǎn)工藝。同時探索了浸漬處理材TVOC的釋放特性和控制機理。
　　本文主要的結(jié)論歸納如下:
　　單獨提高異氰酸酯樹脂濃度或加大浸漬壓力或延長加壓時間，都能不同程度地提高浸漬效果，使得處理材WPG提高。其中對處理材WPG影響最為顯著的是樹脂濃度，其次是浸漬壓力，加壓時間對WPG的影響一般。
　　異氰酸酯浸漬處理材中釋

3、放的VOC成分最多可達120種，其中穩(wěn)定釋放的物質(zhì)有23種。處理材釋放的VOC中占比最大的是芳香烴類化合物，其次是烷烴和萜烯類化合物。隨著采樣時間的推移，芳香烴類化合物釋放量迅速下降，烷烴類物質(zhì)釋放量TVOC的比重則有所上升。
　　樹脂濃度對處理材釋放TVOC的影響規(guī)律明顯，呈現(xiàn)先上升后下降趨勢;加壓時長恒定，不同樹脂濃度下，TVOC隨浸漬壓力加大而變化的規(guī)律不一致;樹脂濃度恒定，不同浸漬壓力下，TVOC隨加壓時間延長而變化的規(guī)律

4、也不一致。
　　處理材增重率超過一定值后，處理材孔隙率會顯著下降，從而抑制TVOC的釋放。
　　異氰酸酯處理材TVOC釋放隨時間變化的規(guī)律呈現(xiàn)先快速下降，后緩慢下降，最后趨于穩(wěn)定。
　　采用BBD響應(yīng)面進行分析后發(fā)現(xiàn)，三個因素對WPG、MOE和TVOC三個響應(yīng)值影響作用的大小關(guān)系為:樹脂濃度＞浸漬壓力＞加壓時長。綜合考慮力學性能、環(huán)保性能、成本節(jié)約、生產(chǎn)效率以及操作簡易性后，得出生產(chǎn)異氰酸酯強化材的最佳工藝為樹脂濃度3