云南巨龍竹原竹的防裂和防腐處理研究.pdf

1、巨龍竹是目前世界上最高大的竹種，其直徑一般為20～30cm，桿高近30m，是開發(fā)利用潛力最大的竹種之一。同時，巨龍竹又是云南特有的竹種之一，其資源相對比較少。由于其徑級大，特別適宜做竹雕工藝品、建筑物的主要構(gòu)件、室內(nèi)外裝飾品、竹樂器等。但是，巨龍竹和其他竹子一樣都存在著自身的缺陷，如易蟲蛀、易霉腐和開裂，并且巨龍竹是所見竹種中開裂最嚴(yán)重的一種，況且開裂是竹雕工藝品致命的問題。為了更好的提高它的使用價值和延長其使用壽命，就必須對其原竹進(jìn)行

2、處理，特別是進(jìn)行防腐及防裂處理。 為此，首先進(jìn)行處理裝置的設(shè)計和制作。其次，對原竹的干燥和滲透性進(jìn)行了初步的試驗(yàn)。再次，把30％CaCl2、30％MgCl2和30％NaCl三種無機(jī)鹽水溶液及10％聚TDI(甲苯二異酸酯)香蕉水溶液分別壓注到60cm和50cm長的巨龍竹原竹內(nèi)壁；然后分別截取兩筒5cm長的竹環(huán)進(jìn)行氣干和烘干干縮性試驗(yàn)，檢測此四種藥劑是否起到充脹細(xì)胞壁的作用，及其對原竹干縮性的影響程度，從而判斷是否具有防裂性能。同時

3、，對用10％聚TDI處理的竹材和未處理的竹材進(jìn)行抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)以及進(jìn)行紅外光譜掃描，檢測聚TDI是否與竹材內(nèi)的纖維素進(jìn)行了交聯(lián)。最后，對巨龍竹的防腐處理方法進(jìn)行了簡單的介紹。 為了把藥劑注入到巨龍竹原竹的內(nèi)部，根據(jù)鮑曉萊樹液置換法，設(shè)計和制造了端部壓注裝置(即改良的樹液置換法)，利用空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生一定的壓力，使處理液從原竹的一端壓進(jìn)，另一端流出。由于原竹的直徑和外形不規(guī)則，設(shè)計了一系列直徑不等的橡膠套，以便把原竹的一端密封住。使用

4、此裝置處理，結(jié)果在壓力為0.08MPa的情況下，使用0.5％的番紅溶液，處理60cm長的原竹，2分鐘后另一端就有番紅溶液流出，80cm長的為3分鐘，100cm長的為7分鐘；同時后面的壓注試驗(yàn)也表明此處理裝置和方法處理剛砍伐的原竹，效果是比較好的。原竹的干燥是一個非常困難的過程，在這里只是進(jìn)行了初步的探討，試驗(yàn)認(rèn)為比較理想的干燥工藝是：恒溫恒濕干燥。液體在原竹內(nèi)的遷移也是一個很復(fù)雜的過程，試驗(yàn)表明：改善液體在原竹內(nèi)的滲透性，可以通過不同的

5、處理方法，而真空-壓力法(端部壓注法)處理剛砍伐的原竹效果最佳。 原竹的干縮性試驗(yàn)結(jié)果表明，無機(jī)鹽對充脹細(xì)胞壁內(nèi)壁效果比較好；用10％聚TDI處理的其弦向干縮率和徑向干縮率是所有處理中最小的，表明其充脹細(xì)胞壁的效果也不錯。 用10％聚TDI(甲苯二異氰酸酯)處理過竹材與未處理過竹材的順紋抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果表明：用10％聚TDI處理過干材的抗剪強(qiáng)度為6.28比沒有處理過干材的抗剪強(qiáng)度5.64要大11.4％；用10％聚TDI處

6、理過半干材的抗剪強(qiáng)度為5.73Ⅰ比沒有處理過半干材強(qiáng)度3.12要大83.51％。處理過半干材的抗剪強(qiáng)度也比未處理干材的要大1.72％。處理過干材的比處理過半干材要大9.6％。 從對聚TDI、純巨龍竹竹材和處理過竹材的紅外光譜圖可知，譜圖XL1和譜圖XL3在2276.9處都有一個很強(qiáng)的吸收峰為νN=C=O的吸收峰，說明膠中含有大量的異氰酸基。譜圖XL4與譜圖XL2、譜圖XL5，明顯不同的是，在3300～3450之間的-OH基吸收峰

7、，及在2359.4和2332.6處的νN=C=O的吸收峰。譜圖XL4中的-OH基吸收峰強(qiáng)度及寬度比其它兩都有所減小，這說明竹材中的羥基數(shù)量有所減少，這應(yīng)該是聚TDI與竹材中的纖維素發(fā)生了交聯(lián)作用。在譜圖XL2和譜圖XL5中沒有出現(xiàn)νN=C=O的吸收峰，而譜圖XL4中的νN=C=O的吸收強(qiáng)度比譜圖XL1和譜圖XL3中的明顯要小很多，這除與聚TDI的濃度有關(guān)外，還與聚TDI與竹材中的細(xì)胞壁物質(zhì)(纖維素、半纖維素、木素)進(jìn)行了交聯(lián)作用有關(guān)。還