纳米TiO2改性ACQ防腐处理材性能研究

作者:于丽丽; 蔡杰; 唐镇忠; 朱俊艳; 朱礼智; 马晓军
来源:西北农林科技大学学报(自然科学版), 2018, 46(02): 15-21.
DOI:10.13207/j.cnki.jnwafu.2018.02.003

摘要

【目的】以抗老化能力强、具有广谱杀菌性的纳米TiO2改性胺溶季铵铜(ACQ)木材防腐剂,以期提高ACQ防腐处理材的综合性能。【方法】以分散效率为评价指标,采用正交试验方法考察纳米TiO2在ACQ溶液中的最佳分散条件,并对纳米TiO2改性ACQ处理材的顺纹抗压强度、横纹抗压强度及抗水流失性的变化进行了分析。另外,通过红外光谱分析,阐明纳米TiO2改性ACQ处理材中官能团的变化。【结果】纳米TiO2在ACQ防腐溶液中稳定性较好的分散工艺条件为:ACQ质量分数为0.6%,纳米TiO2质量为0.05g,纳米TiO2与Na6O18P6质量比为1∶5,超声温度40℃,超声时间60min;各影响因素作用顺序依次为:纳米TiO2质量>纳米TiO2与Na6O18P6质量比>ACQ质量分数>超声温度>超声时间。添加纳米TiO2的ACQ处理材,其横纹抗压强度及顺纹抗压强度分别为5.98和48.4 MPa,均高于ACQ处理材,并且具有更低的铜流失率。从FTIR谱图可见,添加纳米TiO2的ACQ处理材,主要是与半纤维素、木质素发生反应,生成以Ti-O-C为主要产物的化合物,并且ACQ质量分数在0.6%0.8%时,添加纳米TiO2改性的ACQ溶液稳定性更好。【结论】成功探索出抗流失性较好、力学性能较高的纳米TiO2改性胺溶季铵铜(ACQ)处理材制备工艺。

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