本研究針對(duì)茶稈竹圓竹存在的浸漬改性的滲透和固著等問(wèn)題,利用松香作為改性劑,采用真空高壓浸漬填充的工藝,對(duì)經(jīng)過(guò)堿預(yù)處理的茶稈竹圓竹進(jìn)行改性的處理。并采用電子顯微鏡（SEM）、紅外光譜（FTIR）、X射線衍射儀（XRD）、氮吸附（BET）等儀器分析技術(shù)對(duì)茶稈竹改性前后的結(jié)構(gòu)、尺寸穩(wěn)定性以及化學(xué)成分進(jìn)行表征,研究松香及改性松香的分布狀態(tài)、與竹材的結(jié)合方式及作用機(jī)理。主要研究如下:（1）茶稈竹圓竹的竹青、竹肉與竹黃的細(xì)胞類(lèi)型影響竹材的滲透性與潤(rùn)脹性。竹青系統(tǒng)包含表皮、下皮以及皮層結(jié)構(gòu),而表皮層上,長(zhǎng)形細(xì)胞、硅質(zhì)細(xì)胞與栓質(zhì)細(xì)胞均勻分布,呈縱向排列。由于植硅體與蠟質(zhì)層的存在使得竹青的滲透性較差;竹肉處導(dǎo)管的紋孔呈長(zhǎng)扁橢圓狀以及短扁橢圓狀,屬于單紋孔結(jié)構(gòu);此外,薄壁細(xì)胞具有豐富的紋孔,呈圓形,壁薄腔大,該細(xì)胞類(lèi)型的滲透性和潤(rùn)脹性相對(duì)較好。而纖維細(xì)胞上的紋孔十分稀少,壁厚腔小,因此該細(xì)胞的滲透性較差;竹黃外表面細(xì)胞呈月牙形,是多壁層結(jié)構(gòu),呈橫向排列,滲透性也不佳。（2）經(jīng)過(guò)堿處理后的茶稈竹接觸角減小,滲透性有所提高。在80℃,6%堿處理下,茶稈竹的滲透性最大,接觸角為84°（比未處理樣品下降了50%）... 

【文章來(lái)源】：北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

竹材紋孔基本結(jié)構(gòu)示意(費(fèi)本華等，2019)

松香浸漬改性對(duì)茶稈竹性能的影響研究4圖1-5竹材纖維細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)(Khaliletal,2013)：（a）竹子，（b）顯微鏡放大圖，（c）電子顯微鏡放大圖，（d）纖維細(xì)胞橫切面，（e）纖維細(xì)胞細(xì)胞壁層Fig.1-5Cellwallstructureofbamboofiber.(a)bamboo,(b)magnifiedmicroscopeimage,(c)magnifiedelectronmicroscopeimage,(d)crosssectionoffibrouscells,(e)fibrouscellwalllayer.竹材中的主要細(xì)胞為導(dǎo)管、纖維細(xì)胞以及薄壁細(xì)胞，其中纖維細(xì)胞主要影響竹材的力學(xué)強(qiáng)度，因此對(duì)于竹材的纖維細(xì)胞壁需要有一定的研究。與木材纖維相比，竹纖維的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比木材的纖維細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)更加的復(fù)雜，主要體現(xiàn)在次生壁結(jié)構(gòu)上（圖1-5）。竹材次生壁厚占細(xì)胞壁平均壁厚的90%以上，為多層復(fù)雜結(jié)構(gòu)，國(guó)外科學(xué)家通過(guò)對(duì)3年生慈竹的纖維細(xì)胞的研究，發(fā)現(xiàn)竹纖維的次生壁為是薄厚層交替的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，每一厚層微纖絲接近桿的生長(zhǎng)方向方向的螺旋傾斜排列，大約與軸向成20°～30°角，且越深入角度越小，而薄層微纖絲接近橫向的螺旋傾斜排列。竹材纖維次生壁的層數(shù)最多可達(dá)到18層，而層數(shù)的多少一般與竹的年齡、種屬、高度以及部位有關(guān)。次生壁層數(shù)越多的纖維細(xì)胞，物理性能更穩(wěn)定，體態(tài)更均勻，強(qiáng)度更高，因此是竹材物理性能的基矗由此可見(jiàn)，研究竹材的纖維細(xì)胞壁不僅能夠了解竹子的生長(zhǎng)特性，而且對(duì)竹材的細(xì)胞以及紋孔的滲透性以及改性有很大的幫助，對(duì)于開(kāi)發(fā)與發(fā)展高值化的竹材具有重大意義。由于竹材擁有不同于木材的特殊結(jié)構(gòu)，因此竹材具有良好的物理力學(xué)性能。對(duì)于竹材的利用，物理力學(xué)性能無(wú)疑是一項(xiàng)不可或缺的衡量指標(biāo)。作為竹材質(zhì)量的標(biāo)尺，竹材的物理力學(xué)性能對(duì)竹材資源的充分利用起到重要作用。在迄今的研究中，多數(shù)的

松香浸漬改性對(duì)茶稈竹性能的影響研究8利用其制作家具有更為豐富的造型，竹結(jié)構(gòu)相對(duì)于木材家具更加輕巧，防蟲(chóng)蛀，少變形開(kāi)裂、脫膠等，各種物理性能可以與中高檔硬雜木旗鼓相當(dāng)。茶稈竹在國(guó)際市場(chǎng)頗負(fù)盛名，茶稈竹又稱(chēng)為“鋼竹”，其制作的家具吸濕、吸熱性能高于其他木材，使其賦有冬暖夏涼的舒適感。圓竹材料豐富，價(jià)格低廉，環(huán)保可再生適合做家具、建材以及橋梁。然而未經(jīng)處理的的圓竹由于含有許多多糖物質(zhì)，會(huì)使竹材產(chǎn)生蟲(chóng)蛀以及霉變，而傳統(tǒng)的藥劑已經(jīng)達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，特別是環(huán)保要求，因此新型的圓竹改性工藝值得進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。1.3松香特點(diǎn)及松香改性進(jìn)展1.3.1松香松香是一種可再生的天然樹(shù)脂，其主要成分是二萜樹(shù)脂酸(C19H29COOH)，該結(jié)構(gòu)中含有羧基和雙鍵兩個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)，另外還有少量雜質(zhì)與水分。我國(guó)大部分高質(zhì)量松香主要產(chǎn)自馬尾松，樅酸、新樅酸、長(zhǎng)葉松酸為馬尾松的主要樹(shù)脂酸，其分子結(jié)構(gòu)如圖1-6(李佶輝等，2003)。圖1-6松香中主要樹(shù)脂酸的分子式(李佶輝等，2003)Fig.1-6Molecularformulaofmainresinacidinrosin.由于松香含有羧基和雙鍵，活性較高，可通過(guò)引入其它官能團(tuán)進(jìn)行改性。其中共軛雙鍵占松香的70%以上，這使得松香的活性較高，可以與不飽和化學(xué)物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)。表1-4為松香的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。表1-4《脂松香》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB8145-87Table4RosinNationalStandardGB8145-87.項(xiàng)目指標(biāo)特級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)五級(jí)外觀透明體

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3411443