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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈红 王戈 程海涛 曹双平 高洁
分别采用4种离析液(a.HNO3-KClO3、b.NaClO、c.H2O2-HAc、d.NaOH)对一年生慈竹进行离析,研究不同化学离析方法、离析时间及超声等条件下对纤维接触角和纤维中空的影响。结果表明:不同离析方法的离析时间(t)差别较大,ta
关键词：
离析方法 接触角 离析时间 纤维中空
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
廖承斌 邓玉和 王新洲 范祥林 杨莹 陈民及
荻草Miscanthus sacchariflorus是一种高大直立的多年生高生物量草类。通过对荻草茎秆动态润湿模型、表面自由能的研究,探索荻草茎秆被胶黏剂胶合及作为人造板原材料的可能性。运用接触角测试仪,分别测定脲醛树脂(UF),三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF)和酚醛树脂(PF)在荻草茎秆内、外表面的接触角,拟合出动态润湿模型。利用扩散渗透系数K,比较3种胶黏剂对荻草茎秆的润湿能力。运用表面张力仪测试荻草茎秆内、外表面自由能。结果表明:3种胶黏剂在荻草内、外表面的润湿模型,能很好地模拟接触角随时间变化的关系;3种胶黏剂在荻草茎秆表面的润湿性能为:三聚氰胺改性脲醛树脂<脲醛树脂<酚醛树脂;荻草茎...
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
韩书广 周兆兵 江华 张洋
为了研究分析酶处理工艺对杨木表面动态润湿性能的影响,利用木材表面动态润湿模型研究了酶处理前后响叶杨Populus adenopoda木材表面的动态润湿性能变化情况,以及酶处理用量和处理时间对其动态润湿性能变化的影响。研究结果表明:酶处理方法能提高杨木表面动态润湿性能。在相同条件下,水、甘油和二碘甲烷等3种试剂在酶处理后的杨木表面的K值(与液体湿润速度有关的衰减速率常数)的增幅分别达11.5%,7.3%和4.1%;随着酶用量的增加,以及酶处理时间的延长,杨木表面的动态润湿性能改善效果更加明显。
关键词：
林业工程 杨木 动态润湿性能 酶处理
[期刊] 林业科学
[作者]
彭晓瑞 张占宽
【目的】基于现有大量空气等离子体对人工林木材表面改性的研究,采用不同气体辉光放电等离子体对3种人工林和3种天然林木材进行改性处理,对比研究其对木材表面润湿性能的影响,为常压空气等离子体处理木材表面的工业化生产提供理论支持,为等离子体在不同木材表面改性的应用奠定理论基础。【方法】采用空气(Air)、氧气(O2)、氮气(N2)、氩气(Ar)和氦气(He)5种气体辉光放电低温等离子体分别处理山杨、云杉、蓝桉3种人工林木材和实木制品及木质制品表面饰面常用的红栎、白桦和黑胡桃3种天然林木材,测试计算不同等离子体处理
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
高洁 王戈 程海涛 史强 任文涵
采用离子溶液反应法将碳酸钙沉积到竹纤维上,研究在不同浓度氯化钙溶液下的碳酸钙原位沉积情况及其对单根竹纤维表面形貌、粗糙度及润湿性等性能的影响。结果表明:随着氯化钙溶液浓度的增大,碳酸钙吸附量呈上升趋势,从0.97%增至12.3%;碳酸钙由分散性较好的不规则四面体单晶逐渐团聚生长为球形或椭球形,单晶为60nm左右;附着的碳酸钙颗粒改变了纤维的表面粗糙度和浸润性能;不同水平间改性纤维的表面粗糙度和静态接触角存在显著差异,氯化钙溶液浓度为0.3mol/L时,单根竹纤维的表面粗糙度值达到最大、静态接触角最小。
关键词：
纳米碳酸钙 竹纤维 表面粗糙度 润湿性能
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李洋 杨雪慧 周晓燕
【目的】分析常压等离子处理工艺对脲醛树脂、异氰酸酯树脂和酚醛树脂3种常用胶黏剂在麦秸表面润湿性的影响，为推动常压等离子体处理在秸秆人造板工业中的应用奠定理论基础。【方法】采用单因素试验法，以接触角和K值为表征手段，通过控制常压等离子体处理的工艺参数（放电电压、电极间距和处理时间），分析不同处理工艺条件对脲醛树脂、异氰酸酯树脂和酚醛树脂在麦秸内外表面润湿性的影响。【结果】经常压等离子体处理后，3种胶黏剂在麦秸内外表面的初始接触角和平衡接触角均有所减小，K值均有所增大，润湿性得到改善，麦秸外表面的初始接触角下降了31%~33%，平衡接触角下降了31%~63%；内表面的初始接触角下降了15%~32%...
关键词：
等离子体 胶黏剂 麦秸 润湿性能 人造板
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
杨萌 王望 罗文圣 马尔妮
【目的】探究表面活性剂含量对石蜡乳液改性中密度纤维板表面润湿性的影响，为蜡基防水剂的开发及应用提供理论依据及技术参考。【方法】以58号石蜡、司盘80、吐温80为原料制备了表面活性剂质量分数分别为2%、4%、6%、8%的4组石蜡乳液，并用于对中密度纤维板试件进行常压浸渍处理。利用接触角测量仪评估中密度纤维板试件表面被水润湿和渗透的能力；通过场发射电子扫描显微镜（FESEM）、X射线光电子能谱（XPS）对试件表面的微观形貌和元素组成进行表征分析。【结果】与未处理材相比，处理材的初始接触角增大，且接触角和表面液滴体积下降速率明显减慢；对处理材而言，随着石蜡乳液中表面活性剂质量分数的增加，处理材的初始接触角减小，接触角和表面液滴体积下降速率加快。FESEM和XPS结果表明：增加石蜡乳液中表面活性剂的质量分数会导致试件表面更为平滑，同时使得处理材表面的C1/C2值减小。【结论】随着表面活性剂质量分数的增加，石蜡颗粒更容易在试件表面碰撞聚集，同时生成表面活性剂分子的双层结构，处理材的表面润湿性由于表面粗糙度的降低和亲水基团数量的增多而提高。降低表面活性剂质量分数有助于降低石蜡乳液改性中密度纤维板的表面润湿性，对蜡基防水剂的开发与应用具有重要的指导意义。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
江泽慧 陈复明 王戈 刘杏娥 程海涛
针对天然竹纤维粗细不均、变异性大的特点,采用Whihelmy力学法测定了竹纤维的平均润湿周长及动态接触角,利用Owens-Wendt法对11种浸润速率下的纤维表面能、色散及极性分量进行了表征,并借助边际均值研究了测试速率与动态接触角、表面能的关系。结果表明:采用30根纤维的平均润湿周长来估算动态接触角的方法是可行的,其相对误差较小。随着测试速率的增加,动态前进接触角符合先快速增加后逐渐稳定的分子动力学模型,而表面能有非线性减小的趋势。测试速率设置为1～3mm/min较合理,此时测得竹纤维表面能为41.71～43.61mN/m。浸润速率在11个水平下测定的动态接触角边际均值可分成7组子集,高浸润...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
任文涵 程海涛 高洁 李文燕 王戈
探讨了分散剂含量对碳酸钙微粒在梁山慈竹纤维上的原位沉积分布情况及单根改性竹纤维力学性能的影响。采用场发射环境扫描电镜(FESEM)观察竹纤维表面的碳酸钙分布,并通过微力学性能测试仪对单根竹纤维的拉伸性能进行评价。结果表明:随着分散剂含量的增加碳酸钙灰分含量、粒径逐渐减少;当分散剂含量为2.5mg/ml时,碳酸钙粒径在100～380 nm,单根改性竹纤维的拉伸力学性能较好,变异较小;其弹性模量、拉伸强度和断裂伸长率分别为33.96 GPa、1049.23 MPa和3.34%;碳酸钙粒径的减小在一定范围内有助于单根改性纤维的拉伸力学性能的提高。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王戈 余养伦 于文吉
为了探讨温度变化对酚醛胶在竹材表面润湿性的影响,该文采用测量动态接触角方法,用润湿模型分析了酚醛胶在20、608、0和100℃环境下,对层积材用竹片青、黄表面的润湿性和铺张渗透系数k值的影响.结果表明:酚醛胶在竹青和竹黄表面的润湿性差异不显著;随着温度的升高,接触角(起始和平衡接触角)增大,k值减小,竹材表面的润湿性、铺张和渗透性变差;但温度变化对竹青和竹黄表面k值影响的规律不同;随着温度的升高,竹材表面的酚醛胶会出现收缩、干瘪现象,温度越高,出现干瘪、收缩时间越短.
关键词：
竹材 酚醛胶 温度 接触角 动态润湿性
[期刊] 林业科学
[作者]
张轶媛 陈媛 李改云 吴义强
【目的】以杨木纤维为材料，通过氧化改性增强纤维表面反应活性位点，建立纤维表面羟基、醛基多位点网络结构，制备高强度、低吸水厚度膨胀率无胶纤维板，实现全生物质低碳、可循环生产利用。【方法】采用高碘酸钠氧化改性木纤维表面基团，建立高反应活性醛基网络位点，通过醛基含量测定、扫描电镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、热重分析仪（TG）、差示扫描量热仪（DSC）分析反应前后及不同醛基含量木纤维的微观结构和化学成分变化规律；利用化学键交联在低温热压条件下制备自胶合纤维板，探究醛基化木纤维制备无胶纤维板的力学性能和吸水厚度膨胀率。【结果】通过反应时间、温度、氧化剂浓度等条件控制，可实现木纤维醛基化定量改性；与原纤维对比，醛基化纤维表面粗糙度增大、纤维尺寸变短、纤维素聚合度下降，纤维素-半纤维素-木质素包覆结构疏松，木纤维表面产生大量孔隙；纤维素结晶区随反应强度增加逐渐被破坏，醛基化木纤维的热稳定性随醛基含量升高逐渐降低，有利于无胶纤维板的低温热压成型。醛基化木纤维在热压过程中通过化学键交联可实现自胶合，热压温度和醛基化木纤维醛基含量对无胶纤维板的性能具有显著影响，通过优化原料和工艺条件制备的无胶纤维板具有优异的力学性能和耐水性。【结论】通过控制反应条件可得到不同醛基含量的醛基化木纤维，实现对木纤维表面醛基的可控改性；自胶合过程中温度过低（50℃）易导致醛基化木纤维耐水性差，温度过高（125℃）易造成醛基化木纤维降解，引起鼓泡、膨胀、碳化，降低纤维板力学性能。当高碘酸钠浓度0.07 mol·L-1、反应温度30℃和反应时间6 h时，木纤维醛基含量为1.86 mmol·g-1；在热压温度100℃、压力20 MPa和热压5 min时，制备的自胶合醛基化木纤维板力学性能和耐水性达到最佳：抗弯强度78.36 MPa，弹性模量10.88 GPa，内结合强度3.04 MPa,24 h吸水厚度膨胀率仅8.01%。
关键词：
醛基化木纤维 无胶胶合 力学性能
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
秦志永 莫柳婷 卢禹彤 冯小琼 廖木荣 牟继平
采用线性方程、S-G方程及新构建的润湿方程计算大果紫檀不同切面、不同纹理方向的表面润湿渗透参数,比较不同润湿方程对其表面润湿渗透特性的计算差异。研究表明:1)线性方程所得径切面顺纹渗透系数最大,S-G方程计算得到弦切面的润湿速率大于径切面,顺纹的润湿速率大于横纹,新构建润湿方程所得规律与S-G方程一致;2)3种润湿方程均可计算大果紫檀表面润湿渗透系数,线性方程能揭示铺展和渗透过程,但人为因素影响较大;3)S-G方程能描述整个润湿过程且拟合度较高,但计算过程较为复杂,同时需要已知初始接触角和平衡接触角;4)新构建的润湿方程计算简便,拟合度更高且能够获得润湿过程中理论初始接触角及平衡接触角。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
牛思杰 王娜 崔百祥 王传贵 武恒 张双燕
【目的】研究竹龄与部位对毛竹Phyllostachys edulis纤维形态及结晶度的影响，为实现毛竹在制浆造纸、竹纺织品等工业生产中的高效选材利用提供基础数据。【方法】采用纤维离析法，借助普通光学显微镜，测定纤维形态；通过Segal法计算相对结晶度。【结果】竹龄主要影响竹材的纤维长度，纤维长度随竹龄的增长而增大，且80%的纤维长度为1 000～2 500μm，属长纤维。轴向高度对毛竹材纤维形态的影响较小，纤维壁腔比、长宽比在3个取样部位间差异显著(P<0.05)，但未有明显变化规律；轴向上，不同位置纤维长度未见显著差异。径向纤维长度从大到小依次为竹肉、近竹青、近竹黄；结晶度与竹龄无明显关系，径向上由近竹黄到近竹青呈现递增趋势。在影响竹材纤维形态的因子中，竹龄贡献率最大，影响最为明显。【结论】毛竹纤维形态受竹龄影响最大，受径向取样部位影响明显，轴向高度影响较小，所有部位纤维可用于工业生产，建议将竹龄作为原材料筛选的优先指标。图6表6参22
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
蔡清源 吴治超 卢胜高 詹满军 王燕 李欣欣 吴义强 刘明
【目的】刨花板因其原材料利用充分、密度低、能耗少、生产过程环保等优点而广泛用于室内装饰、家具制造等领域。定制家居的快速发展对刨花板的性能提出了更高要求。如何高效制造物理力学性能优异的刨花板已成为木材工业领域的热点。本研究探讨板坯表面增湿对刨花板成形及性能的影响，为刨花板生产节约成本、提高效率、提高产品质量等提供支撑。【方法】分别在使用脲醛树脂胶黏剂(UF)、聚4-4二苯基甲烷二异氰酸酯胶黏剂(pMDI)和豆粕胶黏剂制备的刨花板板坯表面均匀喷洒10、20、40、60、80、100 g/m~2的雾化纯水，将板坯热压成厚度15±0.2 mm，密度为650±20 kg/m~3的3层结构刨花板。在热压过程中，利用温度传感器实时监控刨花板板坯中心的温度变化情况，探究板坯表面增湿对使用3种常用胶黏剂制备的刨花板的成形过程的影响。通过检测各组试样的内结合强度(IB)、静曲强度(MOR)和24 h吸水厚度膨胀率(TS)，探究板坯表面增湿对使用不同胶黏剂制备的刨花板的物理力学性能的影响。【结果】当板坯表面增湿每平方米用水量从0 g增加到100 g时，随着表面增湿用水量的增加，刨花板中心达到100℃所需的时间逐渐缩短。使用不同胶黏剂制备的刨花板热压过程中的芯层温度变化略有区别，板坯表面增湿用量从0 g/m~2提升到100 g/m~2的过程中，使用脲醛树脂胶黏剂制备刨花板温度升至100℃所需的时间缩短约45 s，使用聚合异氰酸酯胶黏剂制备的刨花板温度升至100℃所需的时间缩短约30 s，而使用豆粕胶黏剂时则缩短约25 s。同时，随着板坯表面增湿量的增加，板材的内结合强度和24 h吸水厚度膨胀率均被显著改善，而静曲强度则受使用胶黏剂的不同有较大区别，使用脲醛树脂胶黏剂制备的刨花板呈下降趋势，使用聚4-4二苯基甲烷二异氰酸酯胶黏剂和豆粕胶黏剂制备的刨花板则呈先增后降的趋势，临界点分别在增湿量为80 g/m~2和10 g/m~2时。【结论】板坯表面增湿处理可以有效缩短热压时间，增加热压效率，以此达到节约成本，减少碳排放的目的。同时，根据使用胶黏剂和产品要求的不同，合理地利用板坯表面增湿技术可以有效提高产品质量。
[期刊] 林业科学
[作者]
陈红 田根林 吴智慧 费本华
【目的】利用原子力显微镜（ＡＦＭ）研究竹材纤维细胞和薄壁细胞纤维素微纤丝聚集体的分布规律，为竹纤维及竹材的加工利用提供理论支持。【方法】通过对脱木素处理的竹材进行树脂包埋及钻石刀修块抛光，制备出可以在ＡＦＭ下进行表征的样品，利用ＡＦＭ的ＴＡｐｐｉｎｇ模式对竹材纤维细胞和薄壁细胞中纤维素微纤丝聚集体进行观察。【结果】通过ＡＦＭ对处理的样品进行定位扫描可以得到高度图和相图，一个维管束内不同位置纤维细胞的高度图和相图都显示出多层结构，且细胞壁层数及各壁层厚度因细胞在竹材中所处位置不同而改变；一个维管束内不同位置细胞壁的相图显示高亮度的物质分布密度不同，从细胞壁内侧到细胞壁外侧都呈不均匀分布，且各壁层．．．
关键词：
AFM 竹材 细胞壁 微纤丝聚集体
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