異氰酸酯浸漬楊木強(qiáng)化材TVOC釋放特性及優(yōu)化工藝研究.pdf

1、人工速生林木的推廣利用可以有效緩解國(guó)內(nèi)木材市場(chǎng)供需矛盾，但速生材樹(shù)種，如楊木，有密度低、材質(zhì)松軟、尺寸穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，這限制了速生林木的推廣利用。對(duì)速生林木進(jìn)行改性處理能有效改善其性能，拓展其應(yīng)用范圍。但是目前常用的浸漬改性方法容易將一些化學(xué)物質(zhì)引入木材，從而使其在使用過(guò)程中釋放出較多的揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)，對(duì)人們的身體健康構(gòu)成威脅。
　　本文以速生人工林木——楊木為基材，開(kāi)展了利用異氰酸酯/丙酮改性液對(duì)其進(jìn)行真空加壓浸漬改性的研究，著

2、重研究了對(duì)浸漬效果影響顯著的因素，并探索出了既能確保其物理力學(xué)性能達(dá)到使用要求，又兼具低TVOC釋放的環(huán)保生產(chǎn)工藝。同時(shí)探索了浸漬處理材TVOC的釋放特性和控制機(jī)理。
　　本文主要的結(jié)論歸納如下:
　　單獨(dú)提高異氰酸酯樹(shù)脂濃度或加大浸漬壓力或延長(zhǎng)加壓時(shí)間，都能不同程度地提高浸漬效果，使得處理材WPG提高。其中對(duì)處理材WPG影響最為顯著的是樹(shù)脂濃度，其次是浸漬壓力，加壓時(shí)間對(duì)WPG的影響一般。
　　異氰酸酯浸漬處理材中釋

3、放的VOC成分最多可達(dá)120種，其中穩(wěn)定釋放的物質(zhì)有23種。處理材釋放的VOC中占比最大的是芳香烴類(lèi)化合物，其次是烷烴和萜烯類(lèi)化合物。隨著采樣時(shí)間的推移，芳香烴類(lèi)化合物釋放量迅速下降，烷烴類(lèi)物質(zhì)釋放量TVOC的比重則有所上升。
　　樹(shù)脂濃度對(duì)處理材釋放TVOC的影響規(guī)律明顯，呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì);加壓時(shí)長(zhǎng)恒定，不同樹(shù)脂濃度下，TVOC隨浸漬壓力加大而變化的規(guī)律不一致;樹(shù)脂濃度恒定，不同浸漬壓力下，TVOC隨加壓時(shí)間延長(zhǎng)而變化的規(guī)律

4、也不一致。
　　處理材增重率超過(guò)一定值后，處理材孔隙率會(huì)顯著下降，從而抑制TVOC的釋放。
　　異氰酸酯處理材TVOC釋放隨時(shí)間變化的規(guī)律呈現(xiàn)先快速下降，后緩慢下降，最后趨于穩(wěn)定。
　　采用BBD響應(yīng)面進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，三個(gè)因素對(duì)WPG、MOE和TVOC三個(gè)響應(yīng)值影響作用的大小關(guān)系為:樹(shù)脂濃度＞浸漬壓力＞加壓時(shí)長(zhǎng)。綜合考慮力學(xué)性能、環(huán)保性能、成本節(jié)約、生產(chǎn)效率以及操作簡(jiǎn)易性后，得出生產(chǎn)異氰酸酯強(qiáng)化材的最佳工藝為樹(shù)脂濃度3