科创中国
一种硅烷偶联二氧化钛的耐光老化型复合木材的制备方法
发布时间: 2022-11-28
来源: 科技服务团
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
发明专利
行业领域：
新材料技术
成果介绍
一种硅烷偶联二氧化钛的耐光老化型复合木材的制备方法，本发明的目的是为了解决光照条件下木材易老化的问题。耐光老化型复合木材的制备方法：一、木材预处理；二、向反应容器中加入带有异氰酸基团的硅烷偶联剂和二甲基亚砜，加入引发剂搅拌均匀，然后浸入木材，得到浸渍有木材的处理液，处理液升温至60℃～80℃，氮气保护条件加热反应，得到硅烷偶联剂改性木材；三、二氧化钛负载硅烷偶联剂改性木材。本发明采用硅烷偶联剂作为木材表面改性剂，将硅烷偶联剂上带有的异氰酸酯官能团接枝到木材表面上的羟基，将木材改性后带有烷氧基团其水解形成的羟基与二氧化钛表面羟基反应，从而提高了纳米颗粒对木材的亲合力。
成果亮点
木材作为一种天然环保可再生的材料，因其纹理优美、隔音隔热、易于加工等特性，被广泛应用于家具、建筑、运输等领域。然而木材在户外使用过程中由于光照，水分、温度、微生物等环境因素影响下会导致木材的组分降解，使木材表层一定深度内由于化学反应产生材色和性质的变化。因此需要对木材进行化学改性，赋予木材良好的耐光老化性。二氧化钛纳米颗粒通常被用作紫外线反射、散射物质。二氧化钛纳米颗粒反射紫外线的能力使其能够抑制木材表面的黄变，可以有效地减轻木质素的降解，稳定木材的颜色。然而，纳米颗粒在木材中应用的主要问题是保持所获得的效果的足够的耐久性。因此，开发新一代具有紫外屏蔽特性以及在木材基底上具有长期耐久性的功能材料是许多研究的主要目的。
本发明的目的是为了解决光照条件下木材易老化的问题，而提供一种硅烷偶联二氧化钛的耐光老化型复合木材的制备方法。
团队介绍
材料科学与工程学院现有教职工 117 人，教授 33 人，副教授或副高级职称 42 人，讲师或中级职称 29人，助教 3 人，其中拥有博士学位 73 人；博士生导师 30 人，硕士生导师 42 人；出国留学人员 30 余人。中国工程院院士 2 人、国际木材科学院院士 2 人、“百千万人才工程”国家级人选 2 人、国家优秀青年基金获得者 1 人、享受国务院政府特殊津贴专家 8人、教育部“新世纪优秀人才”9 人、国家级有突出贡献的专家 1 人、全国优秀科技工作者 1人、“全国百篇优秀博士论文” 获得者 2 人、中国青年科技奖 2 人、黑龙江省杰出青年科学基金获得者 6 人、“龙江学者” 特聘教授 3 人、省级教学名师 2 人、黑龙江省归国人员报国奖获得者 3 人、中国林业青年科技奖 7 人、全国林业突出贡献奖·先进个人 1 人等。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会) 评价时间：2023-11-11
评价单位：“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会) 评价时间：2022-12-07
宋奇慧
千慧科技咨询服务有限公司
总经理
综合评价
.硅烷偶联二氧化钛的耐光老化型复合木材的制备方法，其特征在于该耐光老化型复合木材的制备方法按照以下步骤实现：
一、木材预处理：
采用苯-乙醇的混合溶液对原木进行抽提处理，抽提后干燥处理，得到预处理后的木材；
二、硅烷偶联剂改性木材：
a、向反应容器中加入带有异氰酸基团的硅烷偶联剂和二甲基亚砜，加入引发剂搅拌均匀，然后浸入木材，得到浸渍有木材的处理液；
b、在磁力搅拌下，将浸渍有木材的处理液升温至60℃～80℃，氮气保护条件以60℃～80℃温度反应4h～12h，丙酮清洗木材后自然气干，得到硅烷偶联剂改性木材；
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