一种络合木质材料及其原位络合方法
阅读：0发布：2020-05-16
专利汇可以提供一种络合木质材料及其原位络合方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种络合木质材料及其原位络合方法，属于木材加工技术领域。上述络合木质材料的原位络合方法，以木质细胞为微反应器，通过 植物 多酚与金属盐在所述木质细胞细胞壁、细胞腔和细胞间隙中原位络合得到。本发明在木质材料细胞壁、细胞腔和细胞间隙中导入植物多酚-金属盐，利用植物多酚与金属盐的络合反应，将植物多酚和金属盐固定在木质材料的细胞内，具有减少开裂甚至不开裂、改善尺寸稳定、增强纹理层次感、丰富色泽、防腐、防霉等优点。，下面是一种络合木质材料及其原位络合方法专利的具体信息内容。
1.一种络合木质材料，其特征在于，所述植物多酚通过氢键与木质材料中的多糖结合，形成结构单元一；所述金属盐与植物多酚通过配位键结合；所述植物多酚为黄烷醇类植物多酚，形成结构单元二；或者所述棓酸酯类植物多酚，形成结构单元三；结构单元一、结构单元二和结构单元三的结构式如下：
其中，结构单元二和结构单元三中，M为铁、锌、铜、铝、钛、钙、钼、钨、铬、镁和钾中的一种或多种；n为金属离子的价电子数。
2.根据权利要求1所述络合木质材料，其特征在于，所述络合木质材料含有质量比为
0.3％-15％的植物多酚，质量比为0.1％-12％的金属盐，所述植物多酚和金属盐在所述木质材料的细胞壁、细胞腔和细胞间隙中以络合物形式存在。
3.根据权利要求1所述络合木质材料，其特征在于，所述木质材料为原木、锯材、胶合木、正交胶合木、单板层积材、定向刨花板、集成材、胶合板、重组木、刨花板、纤维板、层板、单板、木束、刨花、纤维中的一种或多种组合。
4.一种络合木质材料的原位络合方法，其特征在于，以木质细胞为微反应器，通过植物多酚与金属盐在所述木质细胞细胞壁、细胞腔和/或细胞间隙中原位络合得到。
5.根据权利要求4所述络合木质材料的原位络合方法，其特征在于，包括：
步骤1：准备适量木质材料；
步骤2：导入植物多酚和金属盐，络合得到多酚金属盐木质材料；
步骤3：干燥多酚金属盐木质材料，得到络合木质材料。
6.根据权利要求5所述络合木质材料的原位络合方法，其特征在于，所述步骤2为：把植物多酚导入木质材料细胞中；然后再将金属盐导入木质材料细胞中，植物多酚与金属盐在细胞壁、细胞腔和/或细胞间隙中原位络合，得到多酚金属盐木质材料；
或者，把金属盐导入木质材料细胞中；然后再将植物多酚导入木质材料细胞中，金属盐与植物多酚在细胞壁、细胞腔和/或细胞间隙中原位络合，得到多酚金属盐木质材料；
或者，在木质材料细胞壁、细胞腔或细胞间隙中同步导入植物多酚和金属盐，金属盐与植物多酚在细胞壁、细胞腔和/或细胞间隙中原位络合，得到多酚金属盐木质材料。
7.根据权利要求6所述络合木质材料的原位络合方法，其特征在于，所述把植物多酚导入木质材料细胞中具体为：
21)将植物多酚溶解在水中，搅拌均匀后，形成植物多酚水溶液；
22)把上述木质材料浸渍于植物多酚水溶液中；
23)干燥已浸渍植物多酚水溶液的木质材料。
8.根据权利要求7所述络合木质材料的原位络合方法，其特征在于，所述植物多酚水溶液的浓度为1g/L～25.0g/L，平均分子量为170～50000，为1～40聚合体；所述木质材料在植物多酚水溶液中的浸渍时间为10min-48h，浸渍温度为0-80℃，浸渍方法为常压浸渍法、加压浸渍法或真空加压浸渍法；
所述植物多酚为栲胶、单宁、单宁酸、末食子酸、焦性末食子酸的一种或多种混合。
9.根据权利要求6所述络合木质材料的原位络合方法，其特征在于，所述把金属盐导入木质材料细胞中具体为：
24)将金属盐溶解在水中，搅拌均匀后，形成金属盐水溶液；
25)把木质材料浸渍于金属盐水溶液中。
10.根据权利要求9所述络合木质材料的原位络合方法，其特征在于，所述金属盐水溶液的浓度为0.3g/L～30.0g/L，pH值为3.5-4.5；所述木质材料在金属盐水溶液中的浸渍时间10min-180天，浸渍温度0-80℃，浸渍方法为常压浸渍法、加压浸渍法或真空加压浸渍法；
所述金属盐为铁盐、锌盐、铜盐、铝盐、钛盐、钙盐、钼盐、钨盐、铬盐、镁盐、钾盐，及其复盐的一种或多种混合物。
一种络合木质材料及其原位络合方法
技术领域
[0001] 本发明涉及木材加工技术领域，具体涉及一种络合木质材料及其原位络合方法。
背景技术
[0002] 随着科技进步和社会发展，人类对木质材料的需求越来越大，应用范围越来越广，要求的品质也越来越高。但是，我国森林资源匮乏，加之木质材料固有属性，使木质材料在产品和应用领域难以满足日益增长的市场需求，木质功能性改良技术以改善木质材料品质为目的，赋予其新的性能，拓展其使用范围，已成为我国社会经济可持续发展的重要组成部分。
[0003] 木质材料制品和木质材料具有突出特性，如环境学属性—木质材料的视觉特性、触觉特性、听觉特性、嗅觉特性及调节特性，材料学特性—易加工性、强重比高、热绝缘和电绝缘性，生物学功能—可再生和可降解性，这些优良的品质已经受到人类的广泛认同，但是木质材料的湿胀干缩、开裂变形、腐朽霉变、变色等也限制了它的应用。
[0004] 现有技术中，为了防止木材开裂，通常使用木材改性液，例如专利CN106182249A公开了一种杀菌防开裂高强度木材的制备方法，属于木材处理技术领域。该发明选取木材经过水煮后放入压力罐中进行爆破处理，处理后干燥控制含水率，将木材浸泡在木材改性液中，木材改性液是由百合叶和茶籽粕提取的浓缩和烯丙基缩水甘油醚、二甲基乙酰胺、二甘醇、氢氧化钠、磷酸氢二铵、环丙唑醇等物质制备而成，将浸泡后木材取出干燥，并在木材表面均匀喷涂十六烷基三甲氧基硅烷改性后的纳米二氧化硅溶胶，喷涂后干燥即可，取得了一定的效果。
发明内容
[0006] 为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种络合木质材料及其原位络合方法；本发明制备的络合木质材料具有减少开裂甚至不开裂、改善尺寸稳定、增强纹理层次感、丰富色泽、防腐、防霉等优点。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
[0008] 一方面，本发明提供一种络合木质材料，所述植物多酚通过氢键与木质材料中的多糖结合，形成结构单元一；所述金属盐与植物多酚通过配位键结合；所述植物多酚为黄烷醇类植物多酚，形成结构单元二；或者所述棓酸酯类植物多酚，形成结构单元三；结构单元一、结构单元二和结构单元三的结构式如下：
[0009]
[0010] 其中，植物多酚之间通过氢键作用，如：
[0012] 植物多酚与水之间通过氢键作用，如：
[0013] 水与纤维素之间通过氢键作用，如：
[0014]
[0016] 进一步的，所述络合木质材料含有质量比为0.3％-15％的植物多酚，质量比为0.1％-12％的金属盐，所述植物多酚和金属盐在所述木质材料的细胞壁、细胞腔和/或细胞间隙中以络合物形式存在。
[0018] 另一方面本发明还提供一种络合木质材料的原位络合方法，以木质细胞为微反应器，通过植物多酚与金属盐在所述木质细胞细胞壁、细胞腔和/或细胞间隙中原位络合得到。
[0019] 上述络合木质材料的原位络合方法，包括：
[0020] 步骤1：准备适量木质材料；
[0021] 步骤2：导入植物多酚和金属盐，络合得到多酚金属盐木质材料；
[0022] 步骤3：干燥多酚金属盐木质材料，得到络合木质材料。
[0023] 进一步的，所述步骤2为：把植物多酚导入木质材料的细胞中，得到多酚木质材料；然后在多酚木质材料细胞中导入金属盐，植物多酚与金属盐在细胞壁、细胞腔和/或细胞间隙中原位络合，得到多酚金属盐木质材料；
[0024] 或者，把金属盐导入木质材料细胞中，得到金属盐木质材料；然后在金属盐木质材料细胞中导入植物多酚，金属盐与植物多酚在细胞壁、细胞腔和/或细胞间隙中原位络合，得到多酚金属盐木质材料；
[0025] 或者，在木质材料细胞壁、细胞腔或细胞间隙中同步导入植物多酚和金属盐，金属盐与植物多酚在细胞壁、细胞腔和/或细胞间隙中原位络合，得到多酚金属盐木质材料。
[0026] 进一步的，所述把植物多酚导入木材细胞中具体为：
[0027] 21)将植物多酚溶解在水中，搅拌均匀后，形成植物多酚水溶液；
[0028] 22)把上述木质材料浸渍于植物多酚水溶液中；
[0029] 23)干燥已浸渍植物多酚水溶液的木质材料。
[0030] 优选的，所述植物多酚水溶液的浓度为1g/L～25.0g/L，平均分子量为170～50000，为1～40聚合体；所述木质材料在植物多酚水溶液中的浸渍时间为10min-48h，浸渍温度为0-80℃、浸渍方法为常压浸渍法、加压浸渍法、或真空加压浸渍法。
[0032] 进一步的，所述把金属盐导入木材细胞中具体为：
[0033] 24)将金属盐溶解在水中，搅拌均匀后，形成金属盐水溶液；
[0034] 25)把木质材料浸渍于金属盐水溶液中。
[0035] 优选的，所述金属盐水溶液的浓度为0.3g/L～30.0g/L，pH值为3.5-4.5；所述木质材料在金属盐水溶液中的浸渍时间10min-180天，浸渍温度0-80℃，浸渍方法为常压浸渍法、加压浸渍法、或真空加压浸渍法。
[0036] 优选的，所述金属盐为铁盐、锌盐、铜盐、铝盐、钛盐、钙盐、钼盐、钨盐、铬盐、镁盐、钾盐，及其复盐的一种或多种混合物.
[0037] 现有研究认为，引起木质材料开裂的原因很多，其中最主要的因素是木质材料中的多糖(纤维素、半纤维素等物质)在吸湿和解吸过程吸收或释放水分而引起木质材料膨胀或收缩，从而导致的木质材料尺寸不稳定和开裂。
[0038] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0039] 本发明中，以木质细胞为微反应器，通过植物多酚与金属盐原位络合得到。本发明中在木质材料的细胞壁内引入植物多酚和金属盐，利用植物多酚的酚羟基与纤维素、半纤维素的羟基结合，同时，邻位酚羟基与金属离子络合，将相邻的纤维素/半纤维素的分子链交联成网状结构，犹如在纤维素/半纤维素分子链支上了若干支架支撑，使其在吸湿或解吸时减小甚至不产生膨胀或收缩；在上述的基础上，在纤维素骨架内形成了大量的由氢键(植物多酚酚羟基和木质材料中的羟基结合形成了多点氢键)和配位键(植物多酚酚环上的邻位羟基与金属盐络合形成了配位键)组成的多重牺牲键网络。由于牺牲键键能小于共价键(纤维素、半纤维素、木质素以及酚醛树脂之间形成了共价键网络)，当木质材料受到内应力或外力作用时，牺牲键优先于共价键断裂。牺牲键不断地断裂和重构的动态作用，耗散了木质材料体系内的大量能量，消除或削弱了内应力，保护了纤维素骨架共价键网络的完整。这为解决木质材料的开裂问题提供了新方法。
[0040] 本发明首先将把植物多酚和/或金属盐导入木质材料，使木质材料发生了润胀；然后再向其中导入金属盐和/或植物多酚，植物多酚与木质材料中的纤维素和半纤维素结合，形成多点氢键，同时，植物多酚与金属盐发生原位络合，将“纤维素-植物多酚-金属盐”结合成一体，犹如在纤维素骨架分子中形成了若干支架支撑，在纤维素和/或半纤维素骨架之间形成空间位阻；然后，经过干燥，伴随着水分的蒸发，植物多酚和金属盐浓度增加，细胞壁内水分被干燥介质置换，氧含量增加，促使“纤维素-植物多酚-金属盐”进一步交联和氧化，最终形成络合木质材料。本发明“纤维素-植物多酚-金属盐”动态多重牺牲键网络结构，在纤维素和/或半纤维素骨架之间形成空间位阻，使其在吸湿或解吸时减小甚至不产生膨胀或收缩，同时牺牲键不断地断裂和重构的动态作用，耗散了木质材料体系内的大量能量，消除或削弱了内应力，保护了纤维素骨架共价键网络的完整，从分子水平解决了木质材料易开裂问题。
[0042] 图1为现有技术中细胞壁纤维素骨架干缩湿胀分子链结构图；
[0043] 图2为本发明络合木质材料纤维素骨架干、湿状态分子链结构图；
[0044] 图3为未处理和经本发明实施例1处理的桦木、杨木和榉木锯材图；
[0046] 图5为本发明实施例1中杨木络合木的CT图；
[0047] 图6为未处理和本发明实施例3处理的柞木、桉木、柿木和落叶松原木图；
[0048] 图7为本发明实施例4中络合单板层积材图；
[0049] 图8为本发明实施例5中络合胶合木图；
具体实施方式
[0051] 为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。
[0052] 本发明中，所使用的材料及试剂未有特殊说明的，均可从商业途径得到。
[0053] 本发明提供一种络合木质材料及其原位络合方法，具体实施例如下。
[0054] 实施例1
[0055] 一种络合锯材及其制备方法，包括：
[0056] 步骤1：准备适量锯材
[0057] 将桦木、杨木、榉木、樟子松木材截成长为200cm的木段，经过锯切后加工成一定规格的锯材，经干燥后，绝对含水率控制在20％；
[0058] 步骤2：把黑荆树皮栲胶导入锯材
[0059] 将黑荆树皮栲胶溶解在水中，搅拌均匀后，形成一种分子分散态和分子聚集态并存的半胶体水溶液，浓度为20g/L；
[0060] 然后将步骤1制备的木材，浸泡在上述黑荆树皮栲胶溶液中；采用加压浸渍，浸渍时间为12h，浸渍温度为25℃，压力为1.0MPa，通过液压流量控制，使单宁的浸渍量木材质量的5.2％，将所述锯材取出，放置在干燥窑中进行干燥，使锯材中水分逐渐蒸发，控制锯材含水率，当绝对含水率为40％，取出，形成多酚锯材；
[0061] 步骤3：在多酚锯材中导入金属盐
[0062] 将硫酸铝钾溶解在水溶液中，搅拌均匀后，形成硫酸铝钾水溶液，浓度为3.0g/L；
[0063] 将步骤2制备的多酚锯材，浸泡在步骤3的硫酸铝钾水溶液中，采用加压浸渍，浸渍温度25℃，浸渍压力1.0MPa，浸渍时间12h，通过流量控制，使硫酸铝钾的浸渍量木材质量的2.5％，取出多酚锯材，形成多酚铝钾复合盐锯材；
[0064] 步骤4：干燥多酚铝钾复合盐锯材
[0065] 放置在干燥窑中采用常规干燥方法，使多酚铝钾复合盐锯材中水分逐渐蒸发，当绝对含水率为6-12％时，取出，得到络合锯材。
[0066] 引起木材开裂的原因很多，其中最主要的因素是木材中的多糖(纤维素、半纤维素等物质)在吸湿和解吸过程吸收或释放水分而引起木材膨胀或收缩，如图1，从而导致的木材尺寸不稳定和开裂。
[0067] 本发明中，在锯材的细胞壁内引入植物多酚和金属盐，利用植物多酚的酚羟基与木质材料多糖(纤维素、半纤维素)羟基结合，形成氢键，使得植物多酚固定在细胞壁内，同时，邻位酚羟基与金属离子发生原位络合反应，将相邻的纤维素/半纤维素的分子链交联成网状结构，犹如在纤维素/半纤维素分子链支上了若干支架支撑，在纤维素和/或半纤维素骨架之间形成空间位阻，使其在吸湿或解吸时减小甚至不产生膨胀或收缩，如图2所示。
[0068] 对采用本实施例方法得到的络合锯材处理前后进行比较，由图3可知，未处理锯材有较多裂痕，处理后得到的络合锯材表面裂痕明显减少，甚至没有裂纹。
[0069] 同时测量了处理前后锯材在的弦向和径向收缩系数，如表1所示。由表1可知，未处理的木材，弦向和径向干缩率，证明锯材发生收缩变形，而处理过的锯材，其弦向和径向干缩率远小于未处理锯材，具有良好的尺寸稳定性。
[0070] 表1络合处理4种锯材干缩系数
[0071]
[0072] 上述实施例制备的络合锯材，含有重量比为5.2％的植物多酚，同时含有质量比为2.5％的金属盐，从图4的电子扫描和能谱图可以看出，铝离子和钾离子浸渍到了杨木锯材的细胞壁中，从图5可以看出，植物多酚和金属盐络合物均匀地分布在锯材的细胞壁、细胞腔和细胞间隙。
[0073] 实施例2
[0074] 一种络合锯材的制备方法，包括：
[0075] 步骤1：锯材的制备；
[0076] 将桦木原木截成长度200cm，宽度12cm，厚度为2.0cm的锯材；
[0077] 步骤2：植物多酚金属盐溶液准备
[0078] 21)将没食子酸溶解在水中，搅拌均匀后，形成单宁酸水溶液，浓度为10g/L；平均分子量为170；
[0079] 22)将硼酸锌溶解在水中，搅拌均匀后，形成硼酸锌水溶液，浓度为6g/L；
[0080] 23)将步骤22)的硼酸锌水溶液按照1：1倒入到步骤21)的植物多酚水溶液中，形成植物多酚硼酸锌盐溶液；
[0081] 步骤3：植物多酚硼酸锌盐导入
[0082] 31)把步骤1中的锯材浸渍于步骤2植物多酚硼酸锌盐溶液中，采用真空加压浸渍，先将桦木锯材抽真空后在加压浸渍，抽真空时的真空度为-0.10PMa，浸渍压力为1.20MPa，浸渍时间为12h，浸渍温度为63℃；
[0083] 步骤4：干燥多酚金属盐锯材，得到络合锯材。
[0084] 将多酚金属盐锯材取出，在干燥要中进行干燥，含水率控制在12％，形成络合锯材。
[0085] 按GB/T 13942.1中规定的方法，对未处理的桦木和络合桦木进行防腐性能测定，经过络合处理后，络合桦木防腐性能达到1级；按GB/T 18261中规定的方法，对络合桦木进行防霉性能测定，防霉性能达到1级；按GB/T 18260中规定的方法，对络合桦木进行防白蚁性能测定方法。由于将硼固定在木质细胞壁中，使得硼不会流失，将原位硼固定在了细胞中，从而具有良好的防腐、防霉和防白蚁功能。
[0086] 实施例3
[0087] 一种络合原木及其制备方法，包括：
[0088] 步骤1：准备适量原木
[0089] 将新鲜的柞木、桉木、柿木和落叶松截成长为200cm的木段，去除树皮后，得到原木；
[0090] 步骤2：在原木中导入金属盐
[0091] 将硫酸铝溶解在水溶液中，搅拌均匀后，得到硫酸铝盐溶液，浓度为3.0g/L；
[0092] 将步骤1制备的原木，置入压力容器内，浸泡在硫酸铝盐溶液中，采用真空加压浸渍，将试件先抽真空(绝对压力8kPa)1h，注入上述硫酸铝盐溶液，浸泡8h，再加压力(压力为1.5MPa)，浸渍时间为12h，浸渍温度为25℃，取出，并在含水率为60％和有氧条件状态下，放置10-15天，获得铝盐原木；
[0093] 步骤3：在硫酸铝盐原木中导入单宁酸
[0094] 将单宁酸溶解在水中，搅拌均匀后，形成单宁酸胶体；
[0095] 采用加压浸渍，将步骤2制备的铝盐原木，浸泡在单宁酸胶体中，浸渍时间4h，浸渍压力为0.3MPa，浸渍温度为25℃，使单宁的浸渍量木材质量的1.5％，将所述铁盐原木取出，放置在干燥窑中进行干燥，使原木中水分逐渐蒸发，控制原木含水率，当绝对含水率为32％，取出，形成多酚铝盐原木；
[0096] 步骤4：干燥植物多酚铝盐原木
[0097] 将上述植物多酚铝盐原木放置在干燥窑或空气中，使木材中水分逐渐蒸发，当多酚金属盐木材的绝对含水率为50％，往干燥窑内通入氧气，将干燥介质中的氧含量调至到30％，当多酚金属盐木材的绝对含水率为25％，通入二氧化碳，将干燥介质中的氧含量调至正常空气氧含量，直至多酚金属盐原木的绝对含水率为12％，得到络合原木。
[0098] 上述实施例制备的络合木材，含有重量比为5％的植物多酚，同时含有质量比为3.2％的金属盐。
[0099] 本实施例木材处理前后，如图6，本发明方法得到的络合木材表面无裂痕，木材稳定性较好。
[0100] 同时测量了处理前后原木在的弦向和径向收缩系数，如表2所示。由表2可知，未处理的原木，弦向和径向干缩率较大，证明原木较易发生收缩变形，而处理过的原木，其弦向和径向干缩率远小于未处理锯材，具有良好的尺寸稳定性。
[0101] 表2络合处理4种原木干缩系数
[0102]
[0103] 实施例4
[0104] 一种络合单板层积材及其制备方法，包括：
[0105] 步骤1：准备适量单板层积材
[0106] 将杨木按照单板层积材工艺制成单板层积材(属于常规工艺)，裁切尺寸为2460×150×150mm方材；
[0107] 步骤2：把植物多酚导入单板层积材
[0109] 然后将步骤1制备的单板层积材，浸泡在上述马占思栲胶溶液中；采用加压浸渍，浸渍时间为4h，温度为25℃，压力为0.80MPa，使单宁的浸渍量为单板层积材质量的6％，将所述单板层积材取出，放置在干燥窑或空气中，使单板层积材中水分逐渐蒸发，当单板层积材的绝对含水率为12％，取出，形成多酚单板层积材；
[0110] 步骤3：在多酚单板层积材中导入硼酸锌
[0111] 将硼酸锌溶解在水溶液中，搅拌均匀后，形成硼酸锌水溶液，浓度为4.5g/L；
[0112] 将步骤2制备的多酚单板层积材，浸泡在步骤3的硼酸锌溶液中，浸渍时间12h，温度25℃，采用液压浸泡，压力为1.0MPa，使氯化铁的浸渍量木质材料质量的6.0％，将植物多酚单板层积材取出；
[0113] 步骤4：干燥多酚硼酸锌单板层积材
[0114] 放置在干燥窑，干燥温度为60℃，使重组木中水分逐渐蒸发，绝对含水率为6-12％，得到络合单板层积材，如图7所示。
[0115] 上述实施例制备的络合木质材料，含有重量比为4.8％的植物多酚，同时含有质量比为5.9％的锌盐。
[0116] 同时测量了处理前后单板层积材静曲强度、弹性模量、吸水宽度膨胀率、吸水宽度膨胀率、防火性能，如表3所示。由表3可知，未处理和经过络合处理的单板层积材，密度、静曲强度和弹性模量增加；经过络合处理后，单板层积材的吸水厚度膨胀率显著降低，尺寸稳定性得到了极大的改善；阻燃性能从B2级提高到B1级。
[0117] 表3络合处理前、后单板层积材性能的比较
[0118]性能指标 对照样 络合单板层积材
气干密度(g/cm3) 0.43 0.48
弯曲强度(MPa) 67.0 74.5
弹性模量(GPa) 10.3 11.2
吸水厚度膨胀率(％) 8.9 3.2
吸水宽度膨胀率(％) 4.5 1.8
阻燃性能 B2级 B1级
气干密度(g/cm3) 0.43 0.48
弯曲强度(MPa) 67.0 74.5
弹性模量(GPa) 10.3 11.2
吸水厚度膨胀率(％) 8.9 3.2
吸水宽度膨胀率(％) 4.5 1.8
阻燃性能 B2级 B1级
[0119] 实施例5
[0120] 一种络合胶合木及其制备方法，包括：
[0121] 步骤1：准备适量胶合木
[0122] 将杨木按照胶合木制造工艺(属于常规工艺)，加工成胶合木后，截成长为2000×150×150mm的木方；
[0123] 步骤2：把末食子酸导入胶合木
[0124] 将末食子酸溶解在水中，搅拌均匀后，形成末食子酸水溶液，浓度为1.8g/L；
[0125] 然后将步骤1制备的胶合木，浸泡在上述末食子酸水溶液中；浸渍时间为8h，温度为25℃，采用液压浸泡，压力为0.6MPa，使末食子酸的浸渍量木质材料质量的3.0％，将所述胶合木取出，放置在空气中，使胶合木中水分逐渐蒸发，当胶合木的绝对含水率为50％，取出，形成多酚胶合木；
[0126] 步骤3：在已导入单宁酸的胶合木中导入硫酸铜和氨溶烷基胺铜
[0127] 将硫酸铜和氨溶烷基胺铜(ACQ)按1：1比例溶解在水溶液中，搅拌均匀后，形成铜盐水溶液，浓度为4.5g/L；
[0128] 将步骤2制备的多酚胶合木，浸泡在步骤3的铜盐溶液中，浸渍时间2h，温度5℃，采用液压浸泡，压力为0.4MPa，使铜盐的浸渍量木质材料质量的5.5％，将胶合木取出；
[0129] 步骤4：干燥已导入植物多酚和金属盐的胶合木
[0130] 放置在空气中，使胶合木中水分逐渐蒸发，绝对含水率为6-12％，得到络合胶合木，如图8所示。
[0131] 上述实施例制备的络合木质材料，含有重量比为3.0％的植物多酚，同时含有质量比为5.5％的铜盐。
[0132] 同时测量了处理前后单板层积材静曲强度、弹性模量、吸水宽度膨胀率、吸水宽度膨胀率、防霉、防腐和铜离子流失性能，如表4所示。由表4可知，未处理和经过络合处理的胶合木，其密度、静曲强度和弹性模量增加；经过络合处理后，单板层积材的吸水厚度膨胀率显著降低，尺寸稳定性得到了极大的改善；防腐和防霉性能得到显著改善，并且铜离子的抗流失性能得到了显著提升。
[0133] 表4络合处理前、后杨木胶合木性能的比较
[0134] 性能指标 对照样 络合杨木锯材气干密度(g/cm3) 0.45 0.51
弯曲强度(MPa) 57.8 64.4
弹性模量(GPa) 10.7 11.1
吸水厚度膨胀(％) 8.6 2.3
吸水厚度膨胀(％) 6.8 1.3
防霉性能 4级 2级
防腐性能 Ⅳ级(不耐腐) Ⅱ级(耐腐)
铜离子流失 — 8％
弯曲强度(MPa) 57.8 64.4
弹性模量(GPa) 10.7 11.1
吸水厚度膨胀(％) 8.6 2.3
吸水厚度膨胀(％) 6.8 1.3
防霉性能 4级 2级
防腐性能 Ⅳ级(不耐腐) Ⅱ级(耐腐)
铜离子流失 — 8％
[0135] 实施例6
[0136] 一种络合单板及其制备方法，包括：
[0137] 步骤1：准备适量单板
[0138] 将桉树木材截成长为2560cm的木段，旋切成1.5mm厚的单板，经干燥后将含水率控制在15％；
[0139] 步骤2：在单板中导入氯化铜和氯化镁
[0140] 将氯化铜和氯化镁按照质量比2：1比例溶解在水中，搅拌均匀后，形成氯化铜、镁金属离子浓度为3.0g/L的水溶液；
[0141] 将步骤1的单板，浸泡在氯化铜、镁水溶液中，浸渍时间30min，温度为室温，采用加压浸渍，压力为0.4MPa，使氯化铜、镁的浸渍量单板质量的1.2％，将单板取出，保持含水率为30％至90％，在有氧状态下，放置10-15天，获得金属盐单板；
[0142] 步骤3：把橡椀栲胶导入金属盐单板
[0143] 将橡椀栲胶溶解在水中，搅拌均匀后，形成橡椀栲胶水溶液，浓度为0.3g/L；
[0144] 然后将步骤2制备的金属盐单板，浸泡在上述橡椀栲胶溶液中；浸渍时间为30min，温度为室温，采用加压浸渍，压力为0.3MPa，使橡椀栲胶的浸渍量木质材料质量的0.3％，将所述单板取出，放置在干燥窑中，使单板中水分逐渐蒸发，当胶合木的绝对含水率为12％，取出，形成多酚金属盐单板；
[0145] 步骤4：干燥已导入植物多酚金属盐的单板
[0146] 放置在空气中，使单板中水分逐渐蒸发，绝对含水率为6-12％，得到络合单板。
[0147] 上述实施例制备的络合木质材料，含有重量比为2％的植物多酚，同时含有质量比为0.6％的金属盐。
[0148] 采用本发明中的方法对桉树单板进行处理，见图9，由接触角试验可知，处理前桉树单板表面亲水，处理后桉树单板表面具有较好的疏水性能，且处理后桉树表面无裂痕，稳定性好。
[0149] 综上可知，本发明引入植物多酚，并将其固定在木质材料中，支撑起纤维素和/或半纤维素，使其在吸湿和解吸过程中不引起膨胀和干缩，同时使得木质材料具有较好的稳定性。
[0150] 以上所述是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，作出若干改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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