浸渍薄木的燃烧特性
文献综述
0 前言
随着全球森林资源的进一步缩减,建筑市场和装潢市场对木板的需求又日益增大,对人造林和人造板的需求也与日俱增。人造板的出现一定程度上缓解了木材资源的短缺,维护了自然森林的数量。但同时,人造木材由于树木生长时间短和条件差,普遍存在强度不够,耐磨性差,容易腐朽,阻燃性差等问题。将有机树脂浸渍来提升木材的装饰性,耐磨性,强度和阻燃技术是木材浸渍工艺的主要研究方向。
对浸渍薄木的燃烧特性研究,一方面由于人造板的可燃特性是造成火灾损失严重的重要原因,研究提高浸渍薄木的阻燃特性也成为当前薄木研究的当务之急。而另一方面,也可以了解废弃人造板的热解特性及其产物特性,提高废弃人造板热解产物的定向应用价值,为浸渍木的加工与作为能源化利用提供实践指导和理论依据。
1 木材浸渍技术和浸渍木材的发展和应用现状
浸渍工艺对贴面完成程度影响显著,传统的浸渍方法有常压浸渍、真空浸渍、加压浸渍和真空-加压浸渍等。常压浸渍成本比较低、也比较容易操作,但浸渍效果有限。目前,在实际的生产中最常用的是真空-加压浸渍法,这种工艺的优点是处理时间短,浸渍程度可控,应用广泛。然而人工林木材材质软,浸渍压力过大会导致处理后木材出现表面高低不平的缺陷,造成后期加工木材刨削量增加、利用率降低,而且由于连续施压速度过快,树脂无法形成对木材的有效渗透,因此应合理调整浸渍压力和施压速度[1]。
近年来,对常规浸渍方法的改良不断发展。微波处理可在一定程度上破坏木材微观结构形成新的流体通道,从而有利于树脂在木材中渗透,但需避免微波处理对木材强度的影响[2]。通过在木材截面上打孔提高改性材的浸胶量。研究证明预汽蒸处理、预水煮处理和后静置处理均能提高糠醇在人工林橡胶木内的渗透性;采用多次满细胞法浸渍处理人工林杉木,提高了树脂对难浸注木材的透入度和保持量。采用脉冲式加压浸渍法对原木进行树脂浸渍处理,利用压力的瞬间变化,使木射线薄壁细胞间隔和纹孔膜等结构破裂,从而改善木材渗透性,提高改性材性能,并使浸渍板材尺寸不再受限[3]。
木材树脂浸渍是人工林软质木材高效增值利用的重要方法,而传统木材改性剂功能单一及不能重复利用的药剂兼容问题限制其应用。将树脂浸渍与其他改性方法联合对木材进行功能性改良,增强木材同时改善各方面性能,对提高产品附加值、拓宽使用范围具有重要意义。
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