经过PF酚醛树脂改性的山毛榉木的胶合
摘 要：未经处理的(控制组)用和酚醛树脂(PF)改性的山毛榉材(10%和25%固体含量)用苯酚-间苯二酚甲醛(PRF)和聚醋酸乙烯酯(PVAc)胶合起来。在干燥和潮湿的情况下，不考虑预处理，PRF胶合的试样抗剪强度比用PVAc粘结剂的试样要高。在干燥的条件下，只有PVAc处理的试样经过25%的PF改性，与对照组相比剪切强度降低。经25% PF处理并用PRF胶粘剂粘接的木材在潮湿的情况下粘结性能较差。用PF改性会导致胶粘剂进入联结细胞的多孔网络渗透性下降，尤其在25%PF浓度的情况下
1 介绍
木材改性是一项能够提高木材的生物耐久性，尺寸稳定性，硬度和耐候性的成熟技术。[1]除了这些优点，改性还可以改变木材由于化学、物理和化学变化而产生的粘性和木材的结构特性。改性后的木材表面较低极性和较少的孔隙可能导致胶合性能降低。[2]另一方面，能通过改善木材尺寸稳定性，减少收缩和膨胀对固化胶粘剂的应力的影响来改善胶粘性能。[3]
种类繁多的木材胶粘剂、木材种类和改性方法(化学、热)使得改性木材的粘结性能成为一个复杂的课题。木头的乙酰化已经被证明会影响成键的强度，其强度取决于胶粘剂的种类。[4][5][6]额外的羟基可和用丁烯和环氧丙烷进行氧化改性后的胶粘剂形成氢键，并不能对乙酰化木材提供良好的胶粘性。[7]在两个不同的粘合系统下糠化木可以令人满意地粘合在一起，尽管在潮湿的环境下，胶合线断裂的可能性会增加。[8]用硅胶改性的木材的糟糕的胶粘性可以通过羟甲基化的间苯二酚作为耦合剂进行改善。[9]据报道称，根据胶粘剂的使用类型，木材的热处理也会影响木材的胶粘性。[3][10][11]
自20世纪30年代以来，人们研究了水溶性、低分子量酚醛(PF)树脂体系的木材浸渍，主要目的是为了提高实木的尺寸稳定性以及商业胶合板复合材料的浸渍和压实性能。[1][12][13]酚醛树脂被证明能穿透细胞壁并使其膨胀。[14][15]Ohmae等人使用低分子量PF获得了高达74%的抗收缩效率(ASE)和30%的质量增加 (WPG)，其原因是细胞壁的膨胀和交联。[16]PF树脂改性还被证明对白腐病和褐腐菌有抗性。[17]结果表明，木材改性的效果取决于酚醛树脂对木材细胞壁的渗透。[18][19]
随着新型改性工艺的商业化使用，以及改性木材在室内外日益广泛的应用，不断提升我们的关于改性木材的胶粘性的知识十分重要。由于木材性能的提高，PF树脂的价格相对较低，而且工艺的可行性相对较低，因此PF改性有很好的机会实现商业化。本研究的目的是评价酚醛改性木材在苯二酚甲醛和聚醋酸乙烯酯这两种胶合系统下的胶粘情况。测试了粘结剂在多孔木材结构中的拉伸剪切强度和渗透性能。
2 材料和方法
2.1处理
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