变色泡桐木材脱色后组分及热稳定性

编号 zgly0001738354

文献类型 期刊论文

文献题名 变色泡桐木材脱色后组分及热稳定性

作者 许雅雅  常德龙  楚杰  胡伟华  黄文豪  张云岭  陈妮  谢非凡 

作者单位 国家林业和草原局泡桐研究开发中心  南京林业大学  西北农林科技大学 

母体文献 中南林业科技大学学报 

年卷期 2022,42(1)

页码 167-174

年份 2022 

分类号 S781.42 

关键词 木材脱色  色差  化学组分  红外光谱分析  热重分析 

文摘内容 【目的】探究脱色伴随的变色泡桐木材材色、组分结构和热稳定性变化特点,旨在为泡桐脱色工艺方法提供科学依据和理论支撑。【方法】以兰考泡桐变色木材为试验材料,通过构建脱色处理体系(过氧化氢H_(2)O_(2)、次氯酸钠NaClO、亚氯酸钠NaClO_(2)为脱色剂,30、50、70℃为温度条件),分析脱色前后样品的色差指标和化学组分变化,采用热重分析仪分析脱色前后样品的热稳定性。【结果】H_(2)O_(2)脱色后色差值达到了23.84,亮度和白度均有很大程度的提高,H_(2)O_(2)脱色后纤维素含量达到了63.62%,增加了15.72%,抽提物由3.18%减少至0.12%;NaClO_(2)脱色后,木质素含量降低了4.78%;NaClO脱色后纤维素含量为51.02%,仅增加了4.02%,木质素共减少了2.15%,抽提物含量为2.75%,仅减少了0.43%。温度变化条件下,亮度和色差均在70℃时达到最大。傅里叶红外光谱特征显示,在不同脱色条件下,纤维素的红外吸收特征峰呈现不同的变化趋势,脱色样品中半纤维素的特征吸收峰羰基的C=O伸缩振动峰明显减弱,证明脱色一定程度降解了半纤维素,NaClO_(2)脱色后木质素酚醚键C—O—C的伸缩振动峰减弱,进一步验证了木质素含量降低的结果。TG和DTG曲线显示脱色前后以及不同脱色条件获得的样品热解特性有差异,H_(2)O_(2)和NaClO脱色后热解起始温度高于未处理材,NaClO_(2)脱色后热解起始温度低于未处理材,50℃条件下脱色后样品的热解起始温度略高于30℃和70℃条件下。【结论】不同脱色剂脱色条件下,H_(2)O_(2)脱色效果最佳;温度变化条件下,NaClO_(2)在70℃时脱色效果最好;脱色后纤维素相对含量大幅增加,木质素和抽提物相对含量减少;傅里叶红外光谱验证了脱色材主成分的变化,从基团变化的角度揭示材色变化的机理;H_(2)O_(2)和NaClO脱色的样品热稳定性有所提升,NaClO_(2)脱色使得热稳定性略有下降。