高温蒸汽软化竹材的力学性能及结构表征

摘要

为增加竹材的塑性以达到更好的软化效果,采用高温蒸汽软化法将竹材在不同软化温度和时间下进行软化处理,以抗弯弹性模量（MOE）作为评价指标对软化效果进行了研究,并借助傅里叶红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）对软化后竹材的主要官能团和结晶特性进行了表征和分析。结果表明：竹材的MOE随软化温度的升高而降低,在软化温度为160℃时降低最显著,同未处理材相比降幅达48.5%;MOE随软化时间的增加先降低后升高,在软化时间为6 min时降低最明显,降幅同未处理材相比达45.5%。当软化温度和软化时间分别为160℃和6 min时,竹材的软化效果较好。随着软化温度的升高和时间的延长,竹材半纤维素结构变化最为明显,有利于竹材的软化,竹材纤维素相对结晶度呈先增大后减小的趋势。因此,适宜的软化温度和时间对竹材的软化效果极为重要。