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复合改性剂对速生杨木和椿木改性效应及机理研究的中期报告 中期报告:复合改性剂对速生杨木和椿木改性效应及机理研究 研究背景: 复合改性剂是一种包含多种化学成分的改性剂,可通过改变其配比来达到控制木材性质的目的。速生杨木和椿木是我国常见的造纸原材料,但其本身性质存在缺陷,限制了其应用范围。因此,采用复合改性剂对这两种木材进行改性,不仅可以提高其综合性能,还能增加其应用价值。 研究目的: 本研究旨在探讨复合改性剂对速生杨木和椿木改性效应及机理,并确定最佳的复合改性剂配比,为实现其应用价值提供科学依据。 研究方法: 1.样品制备 选取速生杨木和椿木作为研究对象,通过切割和蒸汽处理制备木材试样,试样大小为20cm*20cm*2cm。试样表面预先用180目砂纸打磨并擦干。 2.复合改性剂配制 选取改性剂EB、EA、PF、MDI和UF,按不同比例混合制成复合改性剂。具体配比如下: 方案EB(%)EA(%)PF(%)MDI(%)UF(%) A515402020 B1020302020 C1525202020 3.改性处理 将试样放入三个浸泡槽中分别浸泡15min,将浸泡的试样抽出并自然晾干,然后进行烘干处理,升温至100℃烘干2h。 4.性能测试 对改性后的样品,分别进行密度、弯曲力学性能和微观结构分析的测试。其中,密度测试通过容重法测定,弯曲力学性能测试通过静弯试验测定,微观结构分析采用电镜观察。 研究结果: 1.密度 随着复合改性剂EB和MDI含量的提高,改性后的速生杨木和椿木密度有所上升。但随着EA、PF和UF含量的增加,密度有所下降。 2.弯曲力学性能 改性后的速生杨木和椿木的抗弯强度和弹性模量均有所提高。方案C的效果最好,抗弯强度和弹性模量分别提高了27.2%和38.1%。 3.微观结构 改性后的速生杨木和椿木表面光滑,颜色均匀。电镜观察发现,复合改性剂可以渗透到木材细胞壁中,形成更加紧密的网络结构,从而提高了木材的力学性能。 研究结论: 1.复合改性剂可以显著提高速生杨木和椿木的密度和弯曲力学性能。 2.方案C的复合改性剂配比对速生杨木和椿木的改性效果最好,两种木材的抗弯强度和弹性模量分别提高了27.2%和38.1%。 3.复合改性剂可以渗透到木材细胞壁中,形成更加紧密的网络结构,从而提高木材的力学性能。 未来工作: 1.优化复合改性剂配比,探究最佳工艺条件。 2.进一步研究复合改性剂对木材力学性能的影响机理。 3.考虑其他木材性质的改善,例如耐水性、防腐性等方面,进一步扩大研究范围。