国内刊号:11-1908/S
国际刊号:1001-7488
发布日期:
作者:陈炎,孟素戎,黄安民,苏莹莹,孙柏玲*
单位:中国林业科学研究院木材工业研究所 北京 100091
关键词:人工林红锥木材,三聚氰胺-尿素-乙二醛树脂,尺寸稳定性,力学性能,孔隙率
基金:中国林业科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目“人工林红锥木材开裂变形规律及其定向调控机制研究”(CAFYBB2023MB020);“十四五”广西重点研发计划课题“无醛改性树脂合成及木材改性关键技术研究”(桂科AB22035071)。
目的: 利用三聚氰胺-尿素-乙二醛(MUG)树脂浸渍人工林红锥木材,以改善红锥木材易开裂变形等问题,提高其附加值。方法: 采用不同质量分数(10%、15%、20%和25%)的MUG树脂对人工林红锥木材进行浸渍改性处理(经改性处理的样品分别标记为MUG10、MUG15、MUG20、MUG25),探究改性处理前后木材物理力学性能变化,并应用氮气吸附、压汞和扫描电镜等方法分析改性处理前后木材孔隙结构和微观形貌变化。结果: 随着MUG树脂质量分数增加,木材的尺寸稳定性和力学性能均得到显著提高。当MUG树脂的质量分数为25%时,改性材的增重率(WPG)达21.1%,绝干密度为762 kg·m?3,且其早晚材绝干密度差相比素材降低42.0%,改性后木材密度更加均匀。MUG25改性材的弦向、径向和体积抗胀率(ASE)分别为52.06%、39.96%和44.30%,径向和弦向湿胀率之比为0.70,改性材各向异性降低,尺寸稳定性提高。与素材相比,MUG25改性材的抗弯弹性模量(MOE)、抗弯强度(MOR)和顺纹抗压强度(CS)分别提高35.59%、30.01%和32.78%,径切面、弦切面和横切面硬度分别提高37.13%、13.46%和27.94%。氮气吸附和压汞测试结果表明改性材的孔隙率降低,扫描电镜结果显示改性材中导管、木纤维和纹孔等细胞孔隙被树脂填充。结论: MUG树脂浸渍改性技术可有效改善人工林红锥木材尺寸稳定性差的缺陷,拓展其应用范围。
来源:2025年第1期
《林业科学》期刊编辑部