速生杉木表面強化及其涂料附著性能研究.pdf

1、木材強化是改善木材性能及提高其利用率的重要方法之一。本研究以速生杉木為研究對象，在壓縮處理的基礎上，采用低分子量酚醛(PF)樹脂浸漬與熱壓密實的方法進行表面強化處理。在研究中主要通過單因素實驗與回歸分析的方法，得出壓縮率與試件恢復率、彈性模量(MOE)和靜曲強度(MOR)以及增重率與浸漬壓力、浸漬時間和樹脂固含量之間的關系，并確定壓縮處理工藝。同時，通過正交試驗，使用極差分析與方差分析得出最優(yōu)浸漬工藝，并對速生杉木強化效果以及涂料附著性

2、能進行測定，以便其能更好的在實際生產(chǎn)中得到應用。主要研究結(jié)果如下:
　　1)前期研究中發(fā)現(xiàn)速生杉木濕材通過適當?shù)膲嚎s處理能夠改善浸漬效果。壓縮處理后試件的恢復率、彈性模量、靜曲強度隨壓縮率的增加而降低，當壓縮率達到23％時，恢復率、靜曲強度和彈性模量分別減少了5.52％、3.31％以及5.16％，當壓縮率超過23％，試件出現(xiàn)嚴重壓潰現(xiàn)象，因此選擇23％為試件壓縮處理中的壓縮率。
　　2)通過單因素試驗發(fā)現(xiàn)，增重率與浸漬時間、

3、浸漬壓力以及浸漬液固含量間均呈二次曲線相關關系，其中:
　　增重率與浸漬時間間的關系式為:y=-0.55357x2+5.3324x+5.324，相關系數(shù)R2=0.997;
　　增重率與浸漬壓力間的關系式為:y=-0.74929x2+7.3327x+4.548，相關系數(shù)R2=0.9992;
　　增重率與浸漬液固含量之間的關系式為:y=-1.3825x2+11.05x+2.7525，相關系數(shù)R2=0.9979。
　　

4、3)浸漬時間、浸漬壓力以及浸漬液固含量對水溶性低分子量PF樹脂浸漬木材的浸漬效果影響顯著，且其顯著性依次為浸漬壓力＞浸漬液固含量＞浸漬時間，其最優(yōu)浸漬工藝參數(shù)組合:浸漬時間6h，浸漬壓力0.8MPa，浸漬液固含量30％。
　　4)通過對壓縮處理材與素材的浸漬效果進行對比發(fā)現(xiàn)，壓縮處理有助于提高速生杉木的浸漬效果，在最優(yōu)浸漬工藝下，壓縮處理能使試件的增重率由15.21％增加到28.48％。
　　5)表面強化處理有助于提高速生杉

5、木的物理力學性能，強化后材料的密度、彈性模量與靜曲強度分別提高了28.53％、82.28％和86.99％，其徑面硬度、弦面硬度和端面硬度的提高幅度分別為28.97、47.82％及44.53％，同時試件的磨耗值由20.7mg/100r降低到9.8 mg/100r。
　　6)強化處理材的表面潤濕性較未處理材有所降低，其接觸角由23.6°增加到42.5°，但其仍屬于部分潤濕狀態(tài)，且液滴最終能完全被吸收。同時，用水性木器漆與溶劑型涂料進行