纳米碳酸钙改性处理桉木单板对胶合板弯曲性能的影响

作者：牟明明; 袁光明^*; 谭林朋; 陈世尧

来源：林业工程学报, 2018, 3(05): 52-56.

DOI：10.13360/j.issn.2096-1359.2018.05.008

• 纳米CaCO3
• 桉木单板
• 表面改性
• 力学性能
• 弯曲性能

桉木因其材质疏松、易开裂、变形等缺陷而致其使用范围受限,为此,对桉木单板进行改性处理使其材性得到改善增强以扩大其用途。采用偶联剂KH-550对纳米CaCO3表面进行改性处理后,配制成质量分数分别为3.0%,5.0%,7.0%和9.0%的纳米CaCO3溶液,加压浸渍桉木单板,并以酚醛胶为胶黏剂热压成纳米CaCO3增强胶合板(5层),并采用FT-IR、SEM、万能力学实验机等对所获胶合板的结构与物理力学性能进行测试与表征分析。FT-IR分析表明,纳米CaCO3粒子表面上接枝了改性剂KH-550的特征官能团;SEM分析表明,改性的纳米CaCO3粒子均匀分散在桉木单板纤维上;当纳米CaCO3质量分数为5.0%时,其处理后的质量增加率最大,达7.0%,胶合板的弹性模量、静曲强度最优,分别达到8 416和71.38 MPa,与未添加纳米CaCO3的相比分别提高了10.4%和27.1%。这是因为纳米CaCO3粒子经分散及KH-550改性后,比表面积增大,表面活性增强;通过偶联剂的作用将纤维素和CaCO3粒子界面结合力提高,形成良好的界面结合,从而使胶合板的静曲强度、弹性模量增加。

• 单位
  中南林业科技大学