發(fā)布時間：2020-12-03 11:05

　　木材表面仿生構(gòu)建超疏水涂層,能有效地降低木材與水分之間的互相作用,避免木材因吸水而導(dǎo)致的變形、開裂、腐朽、霉變、變色、降解等一系列問題,同時還可以賦予木材抗菌、阻燃、導(dǎo)電、磁性、微波吸收等功能,對木材的高附加值利用和功能化拓展具有重要的研究價(jià)值和實(shí)際意義。但是超疏水涂層機(jī)械與化學(xué)穩(wěn)定性差是制約超疏水木材實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵問題。本研究基于“荷葉效應(yīng)”仿生學(xué)原理,以木材自身的粗糙結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和界面調(diào)控,在木材表面構(gòu)建不同微納層級粗糙結(jié)構(gòu),獲得具有機(jī)械耐磨和化學(xué)耐久性的超疏水木材。研究超疏水涂層與木材基質(zhì)的界面結(jié)合與調(diào)控機(jī)理,涂層表面穩(wěn)固微納米粗糙結(jié)構(gòu)的構(gòu)建方式;探討不同微納層級粗糙結(jié)構(gòu)對木材表面超疏水性能的影響,解析超疏水作用機(jī)制。論文主要結(jié)論如下:（1）低能成分直接修飾木材天然結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)整體高疏水性。在木材細(xì)胞壁接枝長鏈烷基制備整體高疏水木材,橫切面水接觸角150°,滾動角13°-38°;縱切面水接觸角140°,滾動角大于90°。疏水性能貫穿木材整個結(jié)構(gòu),具有優(yōu)異的耐磨性和化學(xué)耐久性,經(jīng)磨損和腐蝕后,橫切面接觸角大于145°。（2）溶膠凝膠法合成Si02納米粒子輔助構(gòu)建表面微納... 

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

【文章頁數(shù)】：193 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

自然界中的超疏水現(xiàn)象以及表面微觀結(jié)構(gòu)(Wang,Liu,etal,2015)o

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[6]材料表面可逆潤濕性行為研究進(jìn)展[J]. 高正鑫,王成毓.  科技導(dǎo)報(bào). 2016(19)
[7]木材仿生趨磁性及其超疏水性能[J]. 姚秋芳,陳逸鵬,錢特蒙,李松,金春德,孫慶豐.  科技導(dǎo)報(bào). 2016(19)
[8]基于軟印刷技術(shù)的竹材表面仿制荷葉超疏水結(jié)構(gòu)[J]. 王發(fā)鵬,李松.  科技導(dǎo)報(bào). 2016(19)
[9]仿生超疏水導(dǎo)電竹材的制備及其耐久性[J]. 李景鵬,陳玉和,吳再興,包永潔,金春德.  科技導(dǎo)報(bào). 2016(19)
[10]等離子體刻蝕并沉積類金剛石膜制備超疏水木材[J]. 解林坤,王洪艷,代沁伶,杜官本.  林業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(05)



本文編號：2896309