納米氧化銅與納米氧化鋅復(fù)合防腐劑制備及木材防腐性能研究.pdf

1、論文通過對(duì)濕法研磨制備納米氧化銅與納米氧化鋅復(fù)合防腐劑過程中影響粒徑大小的主要因素進(jìn)行研究，得到濕法研磨納米氧化銅與氧化鋅復(fù)合防腐劑的最佳工藝條件，并對(duì)其進(jìn)行測(cè)試;對(duì)濕法研磨納米復(fù)合材料懸浮液進(jìn)行表面改性實(shí)驗(yàn)研究，確定以表面活性劑檸檬酸三銨作為影響懸浮液粒徑大小的主要因素進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)研究，得到各因素適宜的取值，再通過正交試驗(yàn)確定最佳制備條件;根據(jù)得出的最佳實(shí)驗(yàn)條件制備的納米氧化銅與氧化鋅木材復(fù)合防腐劑，以毛白楊和樟子松為實(shí)驗(yàn)條件，根據(jù)

2、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采用白腐菌彩絨革蓋菌、褐腐菌密粘褶菌為實(shí)驗(yàn)菌種，對(duì)納米氧化銅與納米氧化鋅復(fù)合木材防腐劑的性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。主要研究工作歸納如下:
　　(1)通過對(duì)比試驗(yàn)，確定了與其他分散劑相比較，添加檸檬酸銨為分散劑的CuO與ZnO復(fù)合粉體經(jīng)過濕法研磨后，納米粒徑較小且更加均勻穩(wěn)定。
　　(2)通過對(duì)濕法研磨過程中影響納米氧化銅與納米氧化鋅粒徑大小以及Zeta電位的主要因素進(jìn)行單因素分析實(shí)驗(yàn)，找到了制備最佳工藝條件取值范圍:研磨機(jī)

3、轉(zhuǎn)速2500轉(zhuǎn)/分至4500轉(zhuǎn)/分;研磨時(shí)間1小時(shí)至2.5小時(shí);分散劑檸檬酸銨加入量質(zhì)量分?jǐn)?shù)40％至70％; PH值為6至12;超聲時(shí)間30分;CuO與ZnO比例1∶1;物料濃度為1.25％至5％。
　　(3)利用正交試驗(yàn)計(jì)算并確定濕法研磨納米氧化銅與納米氧化鋅復(fù)合防腐劑的最佳工藝條件:分散劑比例50％;研磨時(shí)間2.5h;物料濃度1.25％; PH值為10;研磨轉(zhuǎn)速4000r/min;超聲時(shí)間30分;CuO與ZnO比例1∶1此條件

4、制備的納米復(fù)合防腐劑平均粒徑41.7nm，Zeta電位33.14mV。
　　(4)以白腐菌彩絨革蓋菌、褐腐菌密粘褶菌為實(shí)驗(yàn)菌種，利用穿孔法抑菌對(duì)比試驗(yàn)證明了與普通CuO-ZnO粉體混合物相比較納米CuO-ZnO復(fù)合木材防腐劑具有更大的抑菌圈，抑菌效果更好。
　　(5)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選取用毛白楊(Populustomenlosa Carr.)與樟子松(P.sylvestris var.mongolica Litv.)作為實(shí)驗(yàn)材料

5、，采用白腐菌彩絨革蓋菌和褐腐菌密粘褶菌作為實(shí)驗(yàn)菌種，選擇防腐劑濃度分別為1.25％、2.5％、5％、7.5％、10％，進(jìn)行木材防腐劑對(duì)腐朽菌毒性實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，恒溫恒濕箱培養(yǎng)12周，計(jì)算每塊試樣腐朽后的質(zhì)量損失百分率，以此為依據(jù)確定納米復(fù)合防腐劑對(duì)木材的防腐性能，結(jié)果顯示木材防腐劑對(duì)腐朽菌毒性試驗(yàn)室試驗(yàn)結(jié)果與穿孔法實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本相符，12周防腐實(shí)驗(yàn)周期結(jié)束后，毛白楊與樟子松的耐腐能力均大幅度提高，失重率明顯降低，效果略優(yōu)于ACQ防腐劑。