新型木材－无机纳米复合材

前言

绪论

1 无机纳米材料在木材科学中的应用

2 溶胶-凝胶法制备木材-无机质复合材的工艺学原理

3 木材-SiO₂气凝胶纳米复合材研究

4 木材-SiO₂气凝胶纳米复合材的制备

5 SiO₂气凝胶在木材中的分布与界面研究

6 木材-SiO₂气凝胶复合材性能评价

7 木材-SiO₂气凝胶复合材复合机理的研究

8 总结与展望

参考文献

本书首次将气凝胶概念引入木材-无机质复合材的制备研究中，重点论述超临界干燥技术结合溶液-凝胶法制备新型木材SiO2气凝胶复合材。

《新型木材:无机纳米复合材》内容简介：纳米技术及其在木材科学中的应用是近期木材科学界所关注的高新技术之一，与此相关的木材无机质复合材成为木材功能改良研究领域中活跃的主题。《新型木材:无机纳米复合材》在总结近年来有关纳米复合材料和木材-无机质复合材方面的最新研究成果的基础上，首次将气凝胶概念引入到木材无机质复合材的制备研究中，重点论述超临界干燥技术结合溶胶-凝胶法制备新型木材-sio2气凝胶复合材。从制备工艺学原理、sio2气凝胶在木材中的分布与界面状态、性能评价以及木材与sio2气凝胶复合机理等方面进行了系统的研究。 2100433B

无机质复合木材是指通过阳离子和阴离子交替扩散浸透到木材孔隙中发生无机反应，生成非水溶性盐}fib制得的复合木材.

本京都大学木材研究所将原木在水中浸泡后，放进含硫酸钡溶液中，再放进含硼酸的磷酸二氢氨水溶液中浸泡，最后经洗涤、干燥I fib制得无机质复合木材，由十生成的不溶十水的无机盐填充在木材孔隙内，可阻止木材的热分解，腐朽真菌丝体的成长和白蚁的侵食等，可获得良好的阻燃性，抗腐蚀及抗蚁性，同时保持了木材原有的自然质感，提高了硬度.用类似的工艺方法中请了称之为陶瓷木材制备方法的中国专利.用一定浓度的工业级氯化稀土溶液处理木材.当载药量为3. 8 mg / cm3时，木材的断口硬度提高约30，经防腐实验，10周后检查未有任何腐烂迹象。

以松木为原料，利用水玻璃溶液和硫酸两种溶液交替处理经干燥后获得被称之为陶瓷木材的复合材料.为改善二倍体毛白杨木材的性质，先后用水玻璃和硫酸铝溶液处理毛白杨木材，浸入木材的硫酸根离子和铝离子结合，在细胞间隙和导管的胞腔中生成硅酸铝沉淀，得到毛白杨无机复合木材，其阻燃性和硬度有较大的改善。

美国报道了一种石化木材(instant petrified wood)的方法，将木材浸入含有硅、铝化合物的溶液中，让其填充在木材的孔隙内，然后在140 0C下窑干固化，在常压下浸入深度为5mm,若在一定的压力下或在高温下固化会得到像岩石一样坚硬的木质陶瓷化合物，比一般木材硬度提高}0%一1}0}，但结构外观仍像木材「}} }6}.木材是多孔体，具有流体可渗透性，但是其渗透性大小表现出的差异非常大，这是木材构造特点所致，木材的孔隙包括细胞腔、细胞间隙、纹孔以及微毛细管，这些孔隙尺度大小从纳米级到微米级、毫米级均有分布;溶胶流体渗透木材的难易程度与纹孔构造有关系，不同木材或同种木材的不同部位常因为抽出物的堵塞、结壳物的镶嵌和纹孔膜的偏移，从IfIJ使木材具有不同的渗透性。

将无机粘土与木材废料用高温烧结的方法制成了被称之为木陶瓷复合材的复合材料.开展了粘土与木材的比例对材料孔隙率及噪音衰减系数和透水率影响的相关研究。