碱处理马尾松单板表面特性的研究开题报告

1. 研究目的与意义

马尾松作为我国南方速生林的代表，以其较快的生长速度、通直的树干、清晰地纹理、美丽的色泽，而深受人们的喜爱。但由于其有明显的生长应力，松脂含量较高，所以相对来说材质较脆，胶合性能差，油漆附着力低，易起泡脱落，同时还易产生蓝变。因此在使用过程中，要进行脱脂处理，扩大其使用范围，具有重要的经济价值和现实意义。通过分析马尾松单板经过脱脂处理前后表面特性的变化，为马尾松胶合性能提供分析依据。

2. 国内外研究现状分析

日本从70-80年代开始对落叶松、花旗松的脱脂进行研究；我国从80年代开始对马尾松的脱脂研究。其主要的脱脂方法包括碱液皂化法、溶液萃取法和催化聚合法，其中利用碱液脱脂较多。由于马尾松占我国南方森林蓄积量的一半，因此我国对马尾松的脱脂工艺以及脱脂后材性的变化研究较多。

福建省林业科学研究院的高级工程师余光研究了高温脱脂处理对马尾松材质的影响。得出了脱脂处理后的马尾松弦向干缩系数为0.244,比素材的0.301减少19.1%,径向和体积干缩系数也具有相同性。脱脂处理材弦向湿胀性为7.3,比素材的8.4减少13.1%。因此,脱脂处理能明显改善木材尺寸稳定性。实验结果还证实了脱脂处理能够提高木材胶合强度和油漆效果。但是脱脂处理后木材顺纹静曲强度为58.21 mpa、顺纹抗压强度为35.38 mpa,比马尾松素材减少10%-11%。所以在选择脱脂处理工艺时要充分考虑到脱脂对木材力学强度的影响,让固态的树脂酸尽量地保留在木材内,这样做既可缩短处理时间,又可降低生产成本,同时也确保了木材力学性能不受大的影响。

东北林业大学的赵宝忱等应用电子自旋共振（esr）波谱仪, 在实验的基础上定性或半定量地研究了在电磁辐射、水热条件、氧及臭氧等因子作用下松木试材表面自由基浓度的变化。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1、研究碱液处理前后马尾松单板表面润湿性的变化；

2、研究碱液处理前后马尾松单板表面形貌的变化；

3、研究碱液处理前后马尾松单板表面自由基的变化；

4、研究碱液处理前后马尾松单板表面官能团含量及碳氧元素化学状态的变化。

研究计划：

4. 研究创新点

1、对马尾松的研究集脱脂、表面性能（物理和化学性能）分析于一体，对以马尾松做基材的家具厂和地板厂的胶合工艺提供依据。