NaOH/尿素冷冻活化木材纤维的工艺研究
2018-06-20马盼盼陈冰玉邸明伟
生物质化学工程 2018年3期
关键词:工艺
马盼盼, 陈冰玉, 邸明伟
(东北林业大学 材料科学与工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150040)
随着人们生活品质的提高以及环保意识的增强,人造板中游离甲醛的释放越来越多地受到人们的关注,利用无醛胶或无胶胶合技术开发绿色环保的人造板材已成为当前木材工业的研究热点[1]。尽管很早就已证实植物纤维可以自黏成板[2],木材纤维自黏形成无胶胶合板跟木材纤维表面羟基含量有关,但其中纤维素及木质素成分中有较强的分子内和分子间氢键将羟基封闭在木材纤维内部限制了羟基的活性[3],只有进行活化处理后才可以实现无胶胶合。除无胶胶合外,在利用无醛胶黏剂制造人造板方面,木材纤维的活化处理也能大幅提高人造板的性能。常见的木材纤维预处理方法有漆酶氧化处理[4]、碱处理[5]、有机胺处理[6]、稀酸处理[7]、热处理[8]和氨气爆破法处理[9]等,其中应用最广泛的处理方法是碱处理[10-11]。碱处理对木质素、半纤维素都有不同程度的降解作用,通过适当的热压工艺,可使降解后的木材成分发生聚合反应从而黏合成板;碱处理可使木材纤维表面活性羟基的量显著增加,热压促使活性羟基缔合形成氢键,增加了纤维之间的结合力[12];同时,碱处理还可以增大纤维的拉伸强度及长径比,增加纤维板材的力学性能[13]。碱处理一般是将木材纤维浸润在碱溶液中使其润胀,过滤晾干后压制成板材,尽管能够实现无胶胶合,但也存在着处理剂使用量大、处理时间长以及板材力学性能差[12-13]等问题。……
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