木材的低酯化處理技術

以甲醛、三聚甲醛、四聚甲醛和乙二醛等醛類作為交聯劑，以酸類為催化劑的木材的交聯反應，具有優良的提高木材尺寸穩定性的作用，但是這類交聯反應不僅污染環境、危害人類健康，而且降低木材的物理力學性能。近年來，研究使用酸醉類化合物，如馬來酸酊與甘油、琥珀酸酊、鄰苯二酸酊或這些酸酊與環氧化合物以及異氤酸酯等作為木材酯化劑，形成低酯化木材，使木材的尺寸穩定性得到很大提高，同時其物理力學性質，如抗壓和抗彎強度也得到改善。

木材的乙?；幚砑夹g。木材的乙?；椒?，乙?；静牡脑S多性質與乙?；椒ㄓ嘘P，處理溫度、反應時間和催化劑種類均對處理過程中木質纖維的降解產生明顯影響。酯化劑：乙酸酊、乙酰氯和硫代乙酸。催化劑：毗嚏和二甲基甲酰胺等，但是催化劑易引起木材降解反應和顏色變深，也可以進行無催化劑木材乙?；磻?，如將木材樣品用乙酸酊浸潤后，在120°C的條件下反應2h。乙?；菃我坏奈环磻?，即一個反應羥基與一個乙?；磻?，無聚合反應，全部乙?；鲋乜梢灾苯訐Q算為被封閉的羥基數目。

乙?；部捎脷庀嗵幚?，但是擴散速度慢，一般只適用于單板。乙?；幚頃r木材的水分對反應影響較大，通常適合的木材含水率為2%?5%，高于此含水率時，水使乙酸酊水解為乙酸，木材含水率每提高1%，導致乙酸醉水解5.7%，同時也加速了纖維素在酸性條件下的降解。使用催化劑毗嚏難于回收，工業上液相法不用催化劑，用二甲苯或氯化烷等溶劑作稀釋劑，稀釋成25%濃度的乙酸酣為處理液，在100~130°C，1~1.1MPa壓力，處理木材8?16h，余液可蒸餡回收。

木質素經乙酸酊處理后酯化效果明顯，芳香基和脂肪基的結構上均有乙酸酯生成，羥基官能團的數量降低，極性有所降低。
木材中纖維素的酯化程度較低，即纖維素較難進行非極性化處理。半纖維素在乙?；^程中其化學結構上的酯類官能團數量大量增加，有效地降低了半纖維素的極性。半纖維素在乙?；^程中，其化學結構會發生降解，而木質素、纖維素的化學結構在乙?；^程中則較為穩定。木材在乙?；^程中其化學結構上的酯類官能團數量大量增加，是降低木材表面極性的一種有效方法。乙?；静牡男再|，乙?；鞘杷囊阴；〈H水的羥基，同時乙?；纬傻孽ゾ哂性鋈葑饔?，因此羥基減少和乙?；某涿涀饔?，使得木材的尺寸穩定性提高，后者的作用更主要些。乙?；静脑鲋?0%?25%時，體積膨脹率降低70%，即抗脹縮率ASE達到70%。乙?；静牡臍怏w滲透性降低，吸濕率降低，阻濕率提高。

乙?；静牡牧W性質與未處理材相比，順紋抗剪強度下降，彈性模量也稍有下降，抗沖擊強度不變，濕、干抗壓強度和硬度增加。乙?；静牡耐匡椥阅芎涂棺贤饩€輻射性能均優于未處理木材。乙?；幚硎鼓静牡哪z合強度降低，對于脈醛膠影響較大，對酚醛膠影響較小。Shiraishi Nobuo等發現在N2O4-DMF毗嚏介質中利用一系列脂肪酸酊和酰氯酯化的改性木材加熱時，可以軟化和熔融。用3?6碳原子的脂肪酸酊作?；瘎r，酯化木材的軟化溫度隨取代度及酸酊碳原子數的增加而降低，而用6~18碳原子的酰氯作?；瘎r，酯化木材的熱軟化和熔融溫度同樣隨取代度和酰氯碳原子數增加而降低，其熔融溫度最終恒定在225°C左右。以乙酸-乙酸醉作活化劑、高氯酸作催化劑、乙酸酣作?；瘎┑某Ｒ幰阴；ǐ@得的乙?；静牟粚绗F熔融行為。但以三氟乙酸作活化劑在相同條件下制得的乙?；静膭t在210°C左右軟化，290?300笆熔融。

掃描電子顯微鏡觀察表明，成型物的木材纖維結構已消失，呈均勻體系，這說明其良好的熱塑性。溫度形變曲線表明，木粉雖在200°C開始熱軟化，但直至碳化溫度仍不出現熱流動性。而酯化木材均可觀察到試樣明顯的熱軟化和熔融過程，熱壓成型后可制成半透明的薄膜或薄片。經過接枝共聚和乙?；臒崴苄曰静?，在足夠的溫度和壓力下，可以壓制透明的薄片而不引起熱降解。乙?；静脑鲋?7%時，乙?；静耐寥滥緣K實驗中可以抵御真菌粉抱革菌，潔麗香菇、變色多孔菌、密黏褶菌、山地臥孔菌、小泡臥孔菌和地窖粉泡革菌。增重為19.2%的乙?；S樺單板層積木在埋地試驗中具有17.5年的平均使用壽命，而未處理試件只有2.7年。乙?；静闹袣埩舻乃嶙砗鸵宜崾巩a品有乙酸味。

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