糠醇树脂改性木材机制的研究进展与思考

摘要

速生木材及其制品易受环境温湿度的影响而产生尺寸变形、霉变、腐朽等缺陷,极大地限制了其在户外领域的应用.糠醇改性是一种环境友好型木材改性技术,可以提高改性木材的尺寸稳定性、防霉防腐性以及硬度等性能,进而赋予改性木材更高的使用价值和更广的应用前景.尽管学者们对糠醇改性木材做了大量基础理论和应用研究,但对糠醇改性木材的反应机理以及糠醇原位聚合和糠醇交联木材细胞壁主要成分这两个竞争反应的影响因素尚未达成共识.笔者围绕糠醇改性反应机理,从糠醇改性体系本身(包括催化剂、糠醇浓度、稀释剂、分子量等),糠醇与木材细胞壁主要成分的反应倾向性,以及细胞壁主要成分可控脱除这3个方面进行了概述总结;列举了现阶段能够证明糠醇发生化学反应的现代仪器分析方法,并从化学反应分子热力学角度进一步阐明了糠醇原位聚合和糠醇交联木材细胞壁这两个竞争反应的机制以及发生的概率;最后重点探讨了基于细胞壁可控脱除体系使得纤维素、半纤维素以及木质素与糠醇分别发生交联反应的可能性及方法,以期为探索实木改性机制提供新的思路.