八硼酸钠与硅溶胶复合对建筑木材燃烧成炭率的影响研究

第45卷第9期2017年9月林业机械与木工设备Vd45 N〇.9 FORESTRY MACHINERY &WOODWORKING EQUIPMENT Sep.2017研究与设计利用木材炭化促进药剂实现木材在室温下炭化的工艺研究孟黎鹏，何超，张海霞，沈佳龙，周纯洁，李杰玲，吕剑平，毕立群，吕梦燕，王瑞明，万劲松(吉林省林业科学研究院林产品质量监督检验站，吉林长春130032)摘要:使用化学药剂A对木材进行浸泡处理后，在气干条件下不需再附加任何条件即可实现木材的炭 化变色。

分析了在室温条件下进行木材炭化的炭化工艺及其影响因素。

关键词：木材炭化;炭化处理剂；炭化促进剂；炭化药剂中图分类号:TS612 文献标识码:A文章编号:2095 -2953(2017)09 -0028 -03Research on Technology for Realizing Carbonization of Wood at RoomTemperature Using Wood Carbonization Accelerating MedicamentMENG Li-peng, HE Chao, ZHANG Hai-xia, SHEN Jia-long, ZHOU Chun-jie, LIJie-ling, LU Jian-ping, BI Li-qun, LU Meng-yan, WANGRui-ming, WAN Jin-song(Wood Product Quality Supervision and Test Center of Jilin Forestry Science Institute,Changchun Jilin 130032,China) Abstract ：A fter using Chemical Agent A for wood soaking treatment, the carbonization and discoloration of wood can be realized under the air drying conditions with no additional conditions. The carbonization process and its influencing factors of wood carbonization at room temperature are analyzed.Key words：wood carbonization ；carbonization treating agent ；carbonization accelerating agent ；carbonization medica­ment木材经化学药剂A处理后在室温下即可实现炭 化变色，对处理后木材的室温炭化工艺进行研究，以探讨室温下木材的炭化工艺及其影响因素[14。

磷酸硼掺杂硅溶胶对蚕丝织物的阻燃整理陈云博;陈国强;邢铁玲【摘要】In order to obtain silk fabric with good flame retardancy, silk fabric was finished with boron phosphate doped silica sol by pad-dry-cure process. The surface morphologies, flame retardant properties and element distribution of the silk fabric were tested and characterized by scanning electron microscopy, oxygen index, energy spectrometer and infrared spectroscopy. The results show that the silk fabric finished by immersing silk fabric in the doped modified silica sol and drying 170 ℃ for 3 min has best flame retardancy, and the doped modified silica sol was prepared from 100 mL of silica sol, 50 mL of deionized water, 30 g/L of boron phosphate, 50 g/L citric acid, 40 g/L of tartaric acid, 45 g/L of sodium phosphin ate by stirring at 80 ℃ for 3 h. The limit oxygen index of the silk fabric is 30. 6% and has good washing durability.%为获得具有良好阻燃性能的蚕丝织物,在硅溶胶中加入磷酸硼阻燃剂,采用轧—烘—焙的方法对蚕丝织物进行阻燃整理.同时采用扫描电子显微镜、能谱仪、极限氧指数、红外光谱等手段对整理前后蚕丝织物的表观形态、元素分布和阻燃性能等进行测试和表征.结果表明:将100 mL硅溶胶、50 mL去离子水、30 g/L磷酸硼、50 g/L柠檬酸、40 g/L酒石酸、45 g/L次亚磷酸钠于80℃搅拌3 h后制得掺杂改性硅溶胶,把蚕丝织物浸入制备的硅溶胶中一定时间后取出,于170℃焙烘3 min,此时得到的蚕丝织物具有最佳的阻燃性能,其极限氧指数LOI值为30.6%,且具有较好的耐水洗性.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2017(038)008【总页数】6页(P96-101)【关键词】溶胶凝胶技术;蚕丝织物;阻燃;磷酸硼【作者】陈云博;陈国强;邢铁玲【作者单位】苏州大学现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州 215123;苏州大学现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州 215123;苏州大学现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州 215123【正文语种】中文【中图分类】TS195.59蚕丝纤维是具有优良性能的天然纤维，其极限氧指数在24%左右[1]，而纤维素纤维的极限氧指数为18%左右，相对于纤维素纤维而言，蚕丝纤维属不易燃纤维，这是因为其化学组成中含有N、S等元素[2]。

废弃木料制备活性炭的试验研究作者：冷富荣来源：《数码设计》2017年第07期摘要：活性炭产值巨大，对国民经济发展具有重要作用。

我国废弃木料数量庞大，进行合理有效的利用十分重要。

因此，为了提高资源利用效率，本文将废弃木料作为原料，采用水蒸气活化的方法制备活性炭，同时研究活化温度、活化时间及水流量对活性炭得率及活性炭吸附性能的影响。

实验表明，当活化温度为800℃，活化时长为30min，水流量为1mL/min时，活性炭产量相对较高为13.16wt%，所得活性炭的碘值和亚甲基蓝吸附值相对最高分别为819 mg ﹒g-1和105 mg﹒g-1，比表面积为636.04 m²/g。

关键词：废气木材；水蒸气活化；活性炭中图分类号：TQ424 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2017）07-0123-03Experimental Study on the Preparation of Active Carbon by Waste WoodLENG Furong*（Everbright Environmental Research Institute （NanJing） Limited， Jiangsu Nanjing，211100， China）Abstract：Active carbon plays an important role in the development of national economy. The quantity of waste wood in our country is huge， and the effective utilization of waste wood is very important. In order to improve resource utilization efficiency， this work adopted waste wood as raw material to prepare active carbon through the method of steam activation. The effects of activation temperature， activation time and steam flow rate on the yield and adsorption properties of activated carbon were studied. The experiment revealed that the optimized conditions of the waste wood activated carbon preparation were obtained， as the activation temperature， activation time and steam flow were 800℃， 30 min and 1mL/min respectively. With the optimized condition ，the yield of active carbon was 13.16wt%， the iodine value and methylene blue adsorption number were 819 mg﹒g-1and 105 mg﹒g-1 respectively，and the surface area was 636.04 m²/g.Keywords：waste wood； steam activation； active carbon引言活性炭具有发达的多孔结构，优异的吸附性能，较高的机械强度等优点，被广泛应用于环保、食品、医药、化工等领域，涉及到数万亿元工业产值[1]。

第５１卷第１２期东㊀北㊀林㊀业㊀大㊀学㊀学㊀报Ｖｏｌ．５１Ｎｏ．１２２０２３年１２月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＮＯＲＴＨＥＡＳＴＦＯＲＥＳＴＲＹＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＤｅｃ．２０２３１）河南省高等学校重点科研计划项目（２１Ａ２２０００４），河南省高等学校大学生创新创业训练计划项目（２０２２１０４６６００６），河南农业大学博士科研启动项目（３０５００４９２）㊂第一作者简介：王飞，男，１９８９年８月生，河南农业大学林学院，讲师㊂Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇｆｅｉｃａｆ＠１６３．ｃｏｍ㊂通信作者：李含音，河南农业大学林学院，副教授㊂Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｈａ⁃ｎｙｉｎ＠ｈｅｎａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ㊂收稿日期：２０２３年６月２４日㊂责任编辑：张㊀玉㊂脱木质素和硅酸钠浸渍的协同处理对巴沙木木材阻燃性能的影响１）王飞㊀吴晓梅㊀李含音（河南农业大学，郑州，４５００４６）㊀㊀摘㊀要㊀以巴沙木（Ｏｃｈｒｏｍａｐｙｒａｍｉｄａｌｅ）木材为研究对象，制备尺寸为（纵向ˑ径向ˑ弦向）１００ｍｍˑ１００ｍｍˑ２ｍｍ的试件（天然木材试件）；采用 质量分数２％的亚氯酸钠溶液＋加冰醋酸 ，在８５ħ蒸煮３ｈ，脱除木材中大部分木质素，冲洗㊁蒸煮除去残留的化学物质，真空冷冻干燥后制备脱木质素木材试件；采用质量分数为３０％的硅酸钠溶液，浸渍天然木材试件㊁脱木质素木材试件，８５ħ水浴高温浸渍１．５ｈ，浸渍材气干７ｄ㊁５５ħ干燥１２ｈ后，制备阻燃木材试件㊁阻燃脱木质素木材试件；参照相关标准，测定试件的氧指数㊁点燃时间㊁热释放速率㊁总热释放量㊁总烟释放量㊁一氧化碳产量㊁二氧化碳产量㊁残余物质量㊁热稳定性；分析天然木材㊁脱木质素木材㊁阻燃木材㊁阻燃脱木质素木材的燃烧性能㊂结果表明：与天然木材相比，阻燃木材㊁阻燃脱木质素木材的氧指数显著提高㊂脱木质素处理和硅酸钠浸渍，对降低木材的热释放速率㊁总热释放量㊁总烟释放量㊁一氧化碳产量㊁二氧化碳产量均具有促进作用㊂热质量分析表明，脱木质素处理对木材残炭量影响较小，阻燃木材㊁阻燃脱木质素木材的热分解速率明显下降； 脱木质素＋硅酸钠浸渍 协同处理，有利于木材成炭，热稳定性提高㊂关键词㊀巴沙木；木材改性；木材阻燃性能；脱木质素；硅酸钠浸渍分类号㊀Ｓ７８１．７ＦｌａｍｅＲｅｔａｒｄａｎｔＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＳｏｄｉｕｍＳｉｌｉｃａｔｅＭｏｄｉｆｉｅｄＤｅｌｉｇｎｉｆｉｅｄＷｏｏｄｏｆＯｃｈｒｏｍａｐｙｒａｍｉｄａｌｅ／／ＷａｎｇＦｅｉ，ＷｕＸｉａｏｍｅｉ，ＬｉＨａｎｙｉｎ（ＨｅｎａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５００４６，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）／／ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０２３，５１（１２）：１２０－１２４．ＵｓｉｎｇＯｃｈｒｏｍａｐｙｒａｍｉｄａｌｅｗｏｏｄａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ｓｐｅｃｉｍｅｎｓｗｉｔｈｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓｏｆ（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌˑｒａｄｉａｌˑＴａｎｇｅｎ⁃ｔｉａｌ）１００ｍｍˑ１００ｍｍˑ２ｍｍｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄ（ｎａｔｕｒａｌｗｏｏｄｓｐｅｃｉｍｅｎ）．Ｔｈｅ２％ｓｏｄｉｕｍｃｈｌｏｒｉｔｅｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｇｌａｃｉａｌａｃｅｔｉｃａｃｉｄｗａｓｕｓｅｄｆｏｒｃｏｏｋｉｎｇａｔ８５ħｆｏｒ３ｈｔｏｒｅｍｏｖｅｍｏｓｔｏｆｔｈｅｌｉｇｎｉｎｉｎｔｈｅｗｏｏｄ，ｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｃｈｅｍｉｃａｌｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｗｅｒｅｒｅｍｏｖｅｄｂｙｗａｓｈｉｎｇａｎｄｃｏｏｋｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｄｅｌｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｏｏｄｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄａｆｔｅｒｖａｃｕｕｍｆｒｅｅｚｅｄｒｙｉｎｇ．Ｕｓｉｎｇ３０％ｓｏｄｉｕｍｓｉｌｉｃａｔｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｎａｔｕｒａｌｗｏｏｄｓａｍｐｌｅｓａｎｄｄｅｌｉｇｎｉｆｉｅｄｗｏｏｄｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄｗｉｔｈ８５ħｗａｔｅｒｂａｔｈａｔｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｏｒ１．５ｈ，ａｎｄｔｈｅｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄｗｏｏｄｗａｓａｉｒ⁃ｄｒｉｅｄｆｏｒ７ｄａｎｄｄｒｉｅｄａｔ５５ħｆｏｒ１２ｈｔｏｐｒｅｐａｒｅｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｗｏｏｄｓａｍｐｌｅｓａｎｄｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｄｅｌｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｏｏｄｓａｍｐｌｅｓ．Ｔｈｅｏｘｙｇｅｎｉｎｄｅｘ，ｉｇｎｉｔｉｏｎｔｉｍｅ，ｈｅａｔｒｅｌｅａｓｅｒａｔｅ，ｔｏｔａｌｈｅａｔｒｅｌｅａｓｅ，ｔｏｔａｌｓｍｏｋｅｒｅｌｅａｓｅ，ｃａｒｂｏｎｍｏｎｏｘｉｄｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｒｅｓｉｄｕａｌｍａｓｓａｎｄｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｗｅｒｅｍｅａｓｕｒｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｒｅｌｅｖａｎｔｓｔａｎｄａｒｄｓ．Ａｎｄｔｈｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｎａｔｕｒａｌｗｏｏｄ，ｄｅｌｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｏｏｄ，ｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｗｏｏｄａｎｄｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄｅｄｄｅｌｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｏｏｄｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｎａｔｕｒａｌｗｏｏｄ，ｔｈｅｏｘｙｇｅｎｉｎｄｅｘｏｆｆｌａｍｅ⁃ｒｅｔａｒｄａｎｔｗｏｏｄａｎｄｆｌａｍｅ⁃ｒｅｔａｒｄａｎｔｄｅｌｉｇｎｉｆｉｅｄｗｏｏｄｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄ．Ｄｅｌｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎｔｒｅａｔｍｅｎｔａｎｄｓｏｄｉｕｍｓｉｌｉｃａｔｅｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎｈａｖｅａｐｒｏｍｏｔｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｎｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｈｅａｔｒｅｌｅａｓｅｒａｔｅ，ｔｏｔａｌｈｅａｔｒｅｌｅａｓｅ，ｔｏｔａｌｓｍｏｋｅｒｅｌｅａｓｅ，ｃａｒｂｏｎｍｏｎｏｘｉｄｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ａｎｄｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｗｏｏｄ．Ｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｍａｓｓａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｄｅｌｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎｔｒｅａｔｍｅｎｔｈａｄｌｉｔｔｌｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｃａｒｂｏｎｒｅｓｉｄｕｅｏｆｗｏｏｄ，ａｎｄｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｗｏｏｄａｎｄｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｄｅｌｉｇｎｉｆｉｅｄｗｏｏｄｄｅｃｒｅａｓｅｄｏｂｖｉｏｕｓｌｙ．Ｔｈｅｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｄｅｌｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｓｏｄｉｕｍｓｉｌｉｃａｔｅｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎｉｓｃｏｎｄｕｃｉｖｅｔｏｗｏｏｄｃｈａｒｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀Ｏｃｈｒｏｍａｐｙｒａｍｉｄａｌｅ；Ｗｏｏｄｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；Ｗｏｏｄｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｐｒｏｐｅｒｔｙ；Ｄｅｌｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎ；Ｓｏｄｉｕｍｓｉｌｉ⁃ｃａｔｅｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎ㊀㊀根据应急管理部消防救援局公布最新统计数据显示［１］，仅２０２２年一季度全国发生了２１．９万起火灾，造成６２５人死亡㊂其中，居住场所火灾数占火灾总数的３８％，但死亡人数占总数的８０．５％㊂木材作为一种绿色可再生的生物质材料，因其独特的材料性能和优良的环境学特性，从古至今与人们的居住场所密不可分［２］㊂然而，木质材料非常易燃，尤其是使用时间越久越易燃烧，导致火灾甚至威胁到人们的生命财产安全，因此，对于木材阻燃性的研究具有迫切的现实意义㊂无机硅酸钠天然无毒，价格低廉，耐高温性优异，在木材增硬㊁阻燃改性方面一直发挥着重要作用［３］㊂硅酸钠改性木材的性能与处理工艺存在着密切联系，通过改良传统浸渍工艺，提高对硅酸钠的载药量，逐渐成为研究者们的关注重点㊂Ｚｈａｎｇｅｔａｌ．［４］通过碳酸氢钠的分解和膨胀作用，从内到外打开循环路径，提高了杨木的渗透性；再通过真空浸渍过程，获得高浓度的硅酸钠，制得改性杨木的质量增加率达到６５．２％㊂Ｌｉｅｔａｌ．［５］通过仿生呼吸法制得硅酸盐改性杉木，通过对木材进行负压处理，以达到压缩木材内部细胞腔以及孔隙的目的㊂当负压转化为正压时，细胞腔和孔隙完全打开，形成通道使得改性剂能顺利浸入，显著改善浸渍效果㊂本研究以巴沙木（Ｏｃｈｒｏｍａｐｙｒａｍｉｄａｌｅ）木材为研究对象，制备尺寸为（纵向ˑ径向ˑ弦向）１００ｍｍˑ１００ｍｍˑ２ｍｍ的试件（天然木材试件）；采用 质量分数２％的亚氯酸钠溶液＋加冰醋酸 ，制备脱木质素木材试件；采用质量分数为３０％的硅酸钠溶液，浸渍天然木材试件㊁脱木质素木材试件，制备阻燃木材试件㊁阻燃脱木质素木材试件；参照相关标准，测定试件的氧指数㊁点燃时间㊁热释放速率㊁总热释放量㊁总烟释放量㊁一氧化碳产量㊁二氧化碳产量㊁残余物质量㊁热稳定性；分析天然木材㊁脱木质素木材㊁阻燃木材㊁阻燃脱木质素木材的燃烧性能，探索 脱木质素＋硅酸钠浸渍 协同处理对巴沙木木材阻燃性能的影响㊂旨在为木材阻燃改性提供参考㊂１㊀材料与方法巴沙木（Ｏｃｈｒｏｍａｐｙｒａｍｉｄａｌｅ）购自珠海德驰科技有限公司，试件尺寸为（纵向ˑ径向ˑ弦向）１００ｍｍˑ１００ｍｍˑ２ｍｍ，气干密度０．０９４ｇ㊃ｃｍ－３；主要试剂为九水合硅酸钠㊁亚氯酸钠㊁冰醋酸㊁无水乙醇，均为分析纯；主要仪器为ＤＦ－１０１Ｓ集热式恒温加热磁力搅拌器㊁ＦＤ－２Ａ真空冷冻干燥机㊁ＨＣ－２ＣＺ型氧指数测定仪㊁ＦＴＴ０００７型锥形量热仪㊁ＴＧ２０９Ｆ１Ｌｉｂｒａ热质量分析仪㊂脱木质素处理：首先用蒸馏水配置质量分数２％的亚氯酸钠溶液，加冰醋酸调节ｐＨ至４．６；将木材浸没到溶液中，升高温度至８５ħ，蒸煮３ｈ，保持液面始终高于木材样品，脱除木材中大部分木质素和半纤维素；然后用蒸馏水以及无水乙醇多次冲洗木材，再采用８５ħ蒸馏水溶液蒸煮木材０．５ｈ，换水重复３次，以除去残留的化学物质；最后在真空冷冻干燥机中先冷冻１２ｈ，然后真空干燥４８ｈ，制得脱木质素木材试件㊂浸渍处理：采用九水合硅酸钠配置质量分数为３０％的硅酸钠溶液，同时浸渍天然木材试件㊁脱木质素木材试件，８５ħ水浴高温浸渍处理１．５ｈ㊂将浸渍材取出后气干７ｄ，然后５５ħ干燥１２ｈ，制得阻燃木材试件㊁阻燃脱木质素木材试件，放入真空密封袋中备用㊂质量增加率＝［（ｍ１－ｍ０）／ｍ０］ˑ１００％；ｍ０为浸渍前木材绝干质量，ｍ１为浸渍后木材绝干质量㊂参照ＧＢ／Ｔ１９３３ ２００９‘木材密度测定方法“进行检测试件密度，每组均为１０个试件㊂根据ＧＢ／Ｔ２４０６．２ ２００９‘塑料用氧指数法测定燃烧行为“测试试件的氧指数，每组１５个试件㊂应用锥形量热仪，按照ＩＳＯ５６６０－１：２００２‘对火反应试验 热释放㊁产烟量及质量损失速率第１部分：热释放速率（锥形量热仪法）“测试试件的点燃时间㊁热释放速率㊁总热释放量㊁总烟释放量㊁一氧化碳产量㊁二氧化碳产量㊁残余物质量，热辐射功率２５ｋＷ㊃ｍ－２，每组３个试件㊂采用粉碎机将试验样品粉碎，筛取４０ ６０目木粉置于热质量分析仪中，在空气气氛环境进行热稳定性测试，测试温度２５ ６００ħ㊁升温速率１０ħ㊃ｍｉｎ－１㊂２㊀结果与分析２．１㊀硅酸钠改性和脱木质素处理对改性材密度和氧指数的影响由表１可见：本研究试验所用天然巴沙木的密度为０．０９４ｇ㊃ｃｍ－３，而脱木质素处理引起的质量损失导致木材密度下降超过３０％㊂硅酸钠改性天然木材的密度增幅达１３２．９８％，尤其是脱木质素处理促使硅酸钠浸渍木材的质量增加率由１７２．１２％升高至５７２．２８％，密度提升１．５倍以上㊂氧指数是指木材在氧氮混合气流中维持有焰燃烧所需的最低氧比例㊂与天然木材相比，脱木质素木材的氧指数下降至２０％以下；而阻燃木材㊁阻燃脱木质素木材的氧指数，分别提高１．１７倍㊁１．５７倍以上，阻燃木材㊁阻燃脱木质素木材阻燃的原因，主要是硅酸钠在受热分解时失去结晶水并析出表面，产生的水蒸气带走大部分热量，并稀释可燃性气体，减少助燃，使木材达到阻燃的目的，并且脱木质素处理有利于阻燃剂在木材内部有效渗透，使得硅酸钠改性木材的阻燃作用进一步加强㊂表１㊀天然木材和改性材的气干密度和氧指数试件组别质量增加率／％气干密度／ｇ㊃ｃｍ－３氧指数／％天然木材－０．０９４ʃ０．００７２２．３脱木质素木材－３０．８５ʃ１．３７０．０６５ʃ０．００５１９．７阻燃木材１７２．１２ʃ１２．４５０．２１９ʃ０．０１８４８．４阻燃脱木质素木材５７２．２８ʃ１９．５３０．５５９ʃ０．０２３５７．０㊀㊀注：表中 质量增加率 ㊁ 气干密度 数据为 平均值ʃ标准差 ㊂２．２㊀硅酸钠改性和脱木质素处理对改性材燃烧性能的影响天然木材与改性材的燃烧性能见表２㊂①硅酸钠改性和脱木质素处理，对改性材点燃时间的影响㊂点燃时间是指木材表面产生明火燃烧所需要的时间㊂时间越长，表明木材在试验条件下越不易被点燃，阻燃特性越好［６］㊂与天然木材相比，脱木质素木材点燃时间缩短７ｓ，说明经脱木质１２１第１２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王飞，等：脱木质素和硅酸钠浸渍的协同处理对巴沙木木材阻燃性能的影响素处理的木材更易被点燃㊂而阻燃木材㊁阻燃脱木质素木材始终未见明火产生，表明硅酸钠改性木材具有显著的阻燃效果㊂表２㊀天然木材和改性材的燃烧性能指标试件组别点燃时间／ｓ热释放速率峰值／ｋＷ㊃ｍ－２达峰值时间／ｓ总热释放量／ＭＪ㊃ｍ－２总烟释放量／ｍ２天然木材１５１６８．９１２５３．８２０．３４脱木质素木材８９６．５６１５１．９４０．１１阻燃木材－１１．３７５００．９７０．１１阻燃脱木质素木材－６．０４４５０．６１０．１０㊀㊀②硅酸钠改性和脱木质素处理，对改性材热释放速率㊁总热释放量的影响㊂热释放速率表示单位时间内单位面积材料燃烧时释放热量的速率，热释放速率越大，材料发生火灾的危险性也越大［７］㊂由表２和图１可见，木材经脱木质素或硅酸钠处理后，热释放速率大幅度降低㊂与天然木材相比，脱木质素木材热释放速率峰值下降４３％，但放热峰出现时间提前；阻燃木材㊁阻燃脱木质素木材的热释放速率峰值，分别下降９３％㊁９６％，两者的热释放速率峰值出现时间比天然木材分别延迟２５㊁２０ｓ，这是因为燃烧过程中硅酸钠在木材表面形成无机硅渣的热屏障，从而阻隔部分热量的传递［８］㊂总热释放量表示单位面积的材料从点燃到火焰熄灭为止所释放热量的总和㊂总热释放量越小，材料所释放的热量也越少，材料的阻燃性能也越好［７］㊂改性材的总热释放量比天然木材明显降低，这与热释放速率曲线变化规律一致㊂与天然木材相比，硅酸钠阻燃木材的总热释放量下降７５％，这是因为硅酸钠水解能够形成多聚硅酸，生成的无机膜在木材表面形成隔层，可阻止木材受热分解出来的可燃性气体外逸和阻止大气中的氧气进入木材，具有良好的隔热作用［９］㊂通过依次对比天然木材和脱木质素木材㊁阻燃木材和阻燃脱木质素木材２组试验结果发现，脱木质素处理对降低木材的总热释放量具有非常显著的效果㊂采用脱木质素处理和硅酸钠浸渍两步处理后，试件的阻燃效果更好（降幅８４％以上），有效抑制了火焰蔓延㊂图１㊀天然木材和改性材的热释放速率和总热释放量㊀㊀③硅酸钠改性和脱木质素处理，对改性材总烟释放量的影响㊂总烟释放量表示单位面积材料在燃烧过程中释放烟量的总和［７］，数值越大，累计发烟量越多㊂由图２可见，天然木材在０ ５０ｓ时间段烟气释放量陡然上升，在一定程度上加重了火灾逃生风险㊂在整个燃烧过程中，经硅酸钠浸渍或脱木质素处理，试件的总烟释放量始终低于天然木材㊂并且由表２可见，与天然木材相比，阻燃木材和脱木质素木材的总烟释放量下降６８％，表明脱木质素处理和硅酸钠浸渍２种方法均能有效抑制烟气的生成㊂硅酸钠改性脱木质素木材的总烟释放量曲线平缓，特别在燃烧前段（０ １００ｓ）没有出现大量生烟迹象，为人员逃生留出宝贵时间，最终的烟气释放量达到４组试件的最低值㊂图２㊀天然木材和改性材的总烟释放量④硅酸钠改性和脱木质素处理，对改性材一氧２２１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀东㊀北㊀林㊀业㊀大㊀学㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５１卷化碳产量㊁二氧化碳产量的影响㊂一氧化碳㊁二氧化碳产量，是指材料燃烧时在单位时间内产生一氧化碳㊁二氧化碳的质量［１０］㊂由图３可见，天然木材㊁脱木质素木材㊁阻燃木材在０ １００ｓ时间段内生成大量一氧化碳，且气体产量峰值由大到小依次为天然木材㊁脱木质素木材㊁阻燃木材㊂随着时间的变化，阻燃脱木质素木材的一氧化碳产量曲线呈现小幅度波动的均匀分布，其一氧化碳产量低于其他３组，说明硅酸钠作为阻燃剂对一氧化碳的生成具有显著的抑制作用㊂天然木材和脱木质素木材的二氧化碳产量曲线，在０ ５０ｓ均呈现明显的峰值特征，说明试件在短时间内产生大量二氧化碳㊂与天然木材相比，阻燃木材和阻燃脱木质素木材的二氧化碳产量大幅下降，表明硅酸钠能够降低木材燃烧过程中二氧化碳的释放㊂图３㊀天然木材和改性材的一氧化碳和二氧化碳产量㊀㊀⑤硅酸钠改性和脱木质素处理，对改性材残余物质量的影响㊂残余物质量是表示材料在燃烧过程中某一时刻的残余质量㊂由图４可见，天然木材和脱木质素木材的残余物质量曲线变化大致相同，燃烧１２０ｓ之后残余物质量趋于恒定，质量降幅超过９０％㊂阻燃木材和阻燃脱木质素木材在燃烧５０ｓ后进入质量快速损失阶段，两者在３００ｓ燃烧结束后残余物质量明显高于天然木材和脱木质素木材，并且硅酸钠载药率越大，木材燃烧残余物质量越高㊂图４㊀天然木材和改性材的残余物质量⑥硅酸钠改性和脱木质素处理，对改性材残炭形貌的影响㊂图５为天然木材和改性材锥形量热试验燃烧剩余物数码照片，由图５可见：天然木材和脱木质素木材，在燃烧３００ｓ后只有少量剩余物（这与残余物质量结果保持一致）；阻燃木材燃烧后仍保存完整，有少量白色物质析出；而阻燃脱木质素木材燃烧后，结构表面出现大量白色物质覆盖，这是因为硅酸盐含有大量的硅羟基，在燃烧过程中，硅羟基之间发生脱水，水蒸气作为气源发生膨胀，形成无机二氧化硅层㊂２．３㊀硅酸钠改性和脱木质素处理对改性材热稳定性的影响天然木材和改性材的热分解过程分为３个阶段（见图６）：①第一阶段是干燥阶段㊂温度范围从２５ １７５ħ，木材成分几乎没有变化，主要是木材吸收热量蒸发木材中的水分㊂阻燃木材和阻燃脱木质素木材的质量损失，明显快于天然木材和脱木质素木材，这是因为硅酸钠加热容易失去结晶水㊂②第二阶段是炭化阶段㊂温度范围从１７５ ３２５ħ，木材热分解反应明显，分解速率明显加快，大量分解产物产生，产生可然性气体㊂天然木材和脱木质素木材在这个阶段质量损失大幅增加，２者的质量损失峰值均超过１２％㊃ｍｉｎ－１，而阻燃木材和阻燃脱木质素木材的最大质量损失峰均提前并有效降低了峰值，说明硅酸钠能够促进木材在较低温度时提前分解炭化㊂③第三阶段是煅烧阶段㊂温度范围从３２５ ６００ħ，天然木材和脱木质素木材在这一阶段存在一个质量损失速率峰，主要是由于木质素的分解和残炭氧化反应的结果［１１］，而硅酸钠改性天然木材和硅酸钠改性脱木质素木材的热质量曲线和微商热质量曲线趋于平缓㊂当温度达到６００ħ时，天然木材和脱木质素木材残炭量仅为１％左右，阻燃木材㊁阻燃脱３２１第１２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王飞，等：脱木质素和硅酸钠浸渍的协同处理对巴沙木木材阻燃性能的影响木质素木材的残炭量分别达到５３．０５％㊁６３．６５％，说明脱木质素处理对木材残炭量影响不明显，硅酸钠改性脱木质素木材能有效提高木材的残炭量㊂综合试验结果，阻燃脱木质素木材的质量损失速率，比天然木材㊁阻燃木材有明显降低，热稳定性提高㊂硅酸钠浸渍对木材热解具有促进成炭的作用，并促使木材提前分解，且残炭量也明显提升㊂图５㊀天然木材和改性材的燃烧残炭照片图６㊀天然木材和改性材的热质量分析曲线３　结论脱木质素处理有利于硅酸钠在木材内部有效渗透，使得硅酸钠改性木材的密度提升１．５倍以上，氧指数从４８．４％提高至５７．０％，阻燃作用进一步加强㊂硅酸钠浸渍＋脱木质素 协同处理，能够有效提高木材的阻燃性能和抑烟性能，改性材的热释放速率峰值㊁总热释放量㊁总烟释放量，分别降低９６．４％㊁８４．０％㊁７０．６％，一氧化碳㊁二氧化碳产量大幅下降，燃烧剩余物质量增加且结构相对完整，对延缓火灾发生和人员疏散具有十分重要的作用㊂硅酸钠能够促进木材在较低温度时提前分解炭化，阻燃脱木质素木材的残炭量比天然木材增加６２％以上，热稳定性大幅提高㊂参㊀考㊀文㊀献［１］㊀肖方．全国一季度火灾２１．９万起死亡６２５人［Ｊ］．中国消防，２０２２（４）：２１．［２］㊀李萍．硅酸盐改性杉木机理及改性材在家具应用中的研究［Ｄ］．长沙：中南林业科技大学，２０２０．［３］㊀杜浩佳，吕文华，孔静，等．ＭＵＧ生物质树脂／硅酸钠木材改性剂的优化制备［Ｊ］．西北农林科技大学学报（自然科学版），２０２３，５１（１）：１０２－１０９．［４］㊀ＺＨＡＮＧＹ，ＧＵＡＮＰＦ，ＺＵＯＹＦ，ｅｔａｌ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｌｙ⁃ｄｅｎｓｉｆｉｅｄｍｏｄｉｆｉｅｄｐｏｐｌａｒｗｏｏｄｂｙｅｖａｃｕａｔｉｎｇｔｈｅｍｉｃｒｏ⁃ｐｏｒｅｓｏｆｗｏｏｄｔｈｒｏｕｇｈａｇａｓｅｘｐａｎｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＣｒｏｐｓａｎｄＰｒｏｄｕｃｔｓ，２０２３，１９４．ｄｏｉ：１０．１０１６／ｊ．ｉｎｄｃｒｏｐ．２０２３．１１６３７４．［５］㊀ＬＩＰ，ＺＨＡＮＧＹ，ＺＵＯＹＦ，ｅｔａｌ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａ⁃ｔｉｏｎｏｆｓｏｄｉｕｍｓｉｌｉｃａｔｅｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄＣｈｉｎｅｓｅｆｉｒｗｏｏｄｗｉｔｈｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｗａｔｅｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔａｎｄｓｍｏｋｅｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２０，９（１）：１０４３－１０５３．［６］㊀王飞，刘君良，吕文华．苯酚－三聚氰胺－尿素－甲醛树脂复配硼化物改性杉木的阻燃性能［Ｊ］．东北林业大学学报，２０１７，４５（１２）：５３－５６．［７］㊀肖泽芳，常野，程泽斌，等．硅酸钠／硼酸处理增强杨木和辐射松阻燃性能［Ｊ］．林业工程学报，２０２２，７（５）：３５－４３．［８］㊀ＧＡＲＳＫＡＩＴＥＥ，ＫＡＲＬＳＳＯＮＯ，ＳＴＡＮＫＥＶＩＣＩＵＴＥＺ，ｅｔａｌ．Ｓｕｒ⁃ｆａｃｅｈａｒｄｎｅｓｓａｎｄｆｌａｍｍａｂｉｌｉｔｙｏｆＮａ２ＳｉＯ３ａｎｄｎａｎｏ⁃ＴｉＯ２ｒｅｉｎ⁃ｆｏｒｃｅｄｗｏｏｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ［Ｊ］．ＲＳＣＡｄｖａｎｃｅｓ，２０１９，９（４８）：２７９７３－２７９８６．［９］㊀李萍，张源，左迎峰，等．硅酸盐仿生呼吸法改性杉木的工艺及性能［Ｊ］．林业工程学报，２０２０，５（６）：５７－６３．［１０］㊀吴宇晖，张少迪，任自忠，等．植酸－三聚氰胺处理木材阻燃性能研究［Ｊ］．北京林业大学学报，２０２０，４２（４）：１５５－１６１．［１１］㊀ＱＵＨＱ，ＷＵＷＨ，ＷＵＨＪ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｒｍａｌｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄｆｉｒｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｗｏｏｄｔｒｅａｔｅｄｗｉｔｈｖａｒｉｏｕｓｉｎｏｒｇａｎｉｃｓａｌｔｓ［Ｊ］．ＦｉｒｅａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓ，２０１１，３５（８）：５６９－５７６．４２１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀东㊀北㊀林㊀业㊀大㊀学㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５１卷。

第50卷第11期 辽 宁 化 工 Vol.50，No.11 2021年11月 Liaoning Chemical Industry November，2021基金项目： 村镇生态建筑材料研究与部品开发（项目编号：2018YFD1101002）。

收稿日期： 2021-03-10四水八硼酸钠与二氧化硅溶胶复配对木材性能影响的研究方锡武1，汪海风2，薛明2，李幸运1，江李贝2*（1. 浙江顺虎德邦涂料有限公司，浙江 丽水 323000；2. 浙江加州国际纳米研究院，浙江 杭州 310000）摘 要： 四水八硼酸钠是一种无毒、无臭的环保型无机木材改性剂，表现出优异的木材改性功能，但是由于其水溶性大、易吸潮的缺点，在使用过程中容易流失，导致其对木材的改性功能无法持久。

实验通过将四水八硼酸钠与二氧化硅溶胶进行复配，改善了四水八硼酸钠的抗流失性能，从而实现木材改性的耐久化。

同时测试了四水八硼酸钠/二氧化硅溶胶/木材的防霉性、防虫性以及防潮性，结果显示处理过后木材性能得到了明显的提升。

关 键 词：木材；四水硼酸钠；二氧化硅溶胶；防霉性；防虫性；防潮性；抗流失 中图分类号：TQ352 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2021）11-1623-03木材是一种绿色环保的建筑工业用料[1-3]，但由于木材表面存在大量亲水的羟基基团，导致木材存在干缩湿涨、高度各向异性等缺点，使得木材在干缩湿涨过程中尺寸变化不一，导致木材容易出现翘曲、变形甚至开裂[4-7]，此外，木材的强吸湿性会导致木材强度降低，易于发生腐朽，极大地限制了木材在建筑领域的使用。

因此，改善木材尺寸稳定性和降低竹木材吸湿性对实现木材高效利用具有重要意义[8-9]。

四水八硼酸钠是一种无毒、无臭的环保型无机木材改性剂，克服了硼酸和硼砂的缺点，不仅溶解度大，扩散能力强，而且含硼量高，可以防止木材因受微生物侵害而腐烂，从而达到提高木材使用寿命的目的[10]。

建筑防火设计基金项目：国家重点研发计划项目（2018YFC0807600）摘要：采用耐火试验炉，开展了正交胶合木墙板试件在标准火灾条件下的炭化试验，研究正交胶合木墙板内部不同深度处的温度变化曲线、炭化深度和炭化速率等变化规律，分析不同胶粘剂对层板脱落和炭化速率的影响，对比层板脱落或不脱落情况下炭化深度的计算方法。

结果表明，对于采用普通PUR 胶的试件，第一层层板50～60min 时发生脱落，脱落后试件的炭化速率明显变大；采用耐热型PUR 胶的试件，未出现明显的层板脱落现象，炭化速率恒定，与欧洲标准中的普通木结构的名义炭化速率0.65mm/min 相当。

关键词：正交胶合木；炭化速率；胶粘剂；层板脱落；耐火极限中图分类号：X932；TU366.3文献标志码：A文章编号：1009-0029（2020）11-1499-05现代木结构建筑的发展趋势是向装配化及多高层的方向发展，据不完全统计，国际上已建成的高层木结构建筑约有50多栋，绝大多数采用了正交胶合木结构（Cross-laminated timber ，CLT ）的体系。

正交胶合木是一种新型装配式木结构建筑材料，采用木板正交叠放胶合而成，具有优良结构性能并符合环保、可持续发展的理念。

CLT 结构在我国的应用日渐增多，大家对其消防安全的关注也越来越重视，但相关研究还处于起步阶段。

截面尺寸较大的普通木构件具有良好的耐火性能，其炭化过程缓慢且炭化速率较为恒定；然而对于CLT 构件，前人研究发现，当CLT 缝胶温度达到150～200℃时，胶粘剂的黏性会急剧下降，又由于木材炭化过程中顺纹和横纹方向收缩率的差异，很容易导致CLT 层板脱落，在失去炭层保护情况下，内部层板提前发生炭化，严重影响构件的耐火极限。

相关试验还发现，在内部层板突然暴露后，还可能导致火灾热释放速率急剧增大，造成室内的二次轰燃，大大增加了CLT 木结构建筑的火灾危险性。

本文主要研究CLT 墙板在火灾条件下的炭化特性，通过对不同胶粘剂的试件开展炭化试验，研究CLT 墙板内部不同深度位置处的温度变化曲线、炭化深度和炭化速率等变化规律，分析不同胶粘剂对层板脱落和炭化速率的影响，并对炭化深度的计算方法进行验证，提出设计建议。

三种阻燃剂阻燃效果初探杜冰冰，牛国庆，孙海彤，王　品河南理工大学　安全科学与工程学院，河南 焦作 ４５４００３摘要：采用正交试验设计方法，通过喷涂和浸渍处理两种工艺分别对玉米秸秆板进行实验室阻燃处理试验，对比研究自制双氰胺-磷酸复合阻燃剂、碳酸氢铵-硼酸复合阻燃剂和BL环保阻燃剂的阻燃效果。

结果表明，所有经阻燃处理的玉米秸秆试板的氧指数均大于32%，达到GB 8624—2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》中B1级难燃材料的氧指数要求，热重实验得出阻燃剂是通过减少可燃物和稀释助燃剂两个方面达到了阻燃的效果。

关键词：玉米秸秆板；阻燃剂；阻燃性能；热重实验中图分类号：TS653.6 文献标志码：B 文章编号：1673-5064（2019）11-0015-05Ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｆｌａｍｅ　Ｒｅｔａｒｄａｎｔ　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｔｈｒｅｅ　Ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　Ｆｌａｍｅ　Ｒｅｔａｒｄａｎｔｓ　Du Bingbing, Niu Guoqing, Sun Haitong, W ang PinSchool of Safety Science and Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo, Henan 454000, ChinaAbstract: Using the orthogonal test design method, the flame retardant effect of self-made dicyandiamide-phosphoric acid composite flame retardant, ammonium bicarbonate-boric acid composite flame retardant and BL environmental friendly flame retardant were studied by spraying and impregnation treatment for flame retardant processing of corn straw-panels. The results showed that the oxygen index of all flame retardant corn straw-panels was more than 32%, which reached the oxygen index requirement of B1 grade flame retardant material in GB 8624—2012 Classification of combustion performance of building materials and products. Thermogravimetric experiments showed that flame retardant achieved flame retardant effect by reducing combustibles and diluting flame retardants.Key words：corn straw-panels; flame retardant; flame-retardant properties; thermogravimetric experiment近年来，城市化进程大规模推进，建筑装饰板材的用量大大增加。

八硼酸钠与硅溶胶复合对建筑木材燃烧成炭率的影响研究作者：叶箐箐朱兆平来源：《科技创新导报》 2014年第1期叶箐箐朱兆平(浙江同济科技职业学院浙江杭州 311231)摘要：为研究八硼酸钠与硅溶胶复合处理对建筑木材燃烧成炭率的影响，该文采用八硼酸钠（DOT）与二氧化硅溶胶(SiO2)对杉木试件进行二次加压浸注处理，制得DOT/SiO2/木材这一无机质复合木材。

采用锥形量热仪法（CONE）测定了其成炭率。

结果表明：杉木试件经DOT/SiO2复合处理之后，成炭率达到了50.16%，是素材的5.4倍。

说明八硼酸钠与硅溶胶复合处理能大幅提高木材燃烧的成炭率，且两者表现出较好的协同作用。

关键词：成炭率八硼酸钠硅溶胶中图分类号:S781 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2014)01(a)-0049-02木材具有良好的视觉特性、触觉特性、调温调湿机能和较高的强重比等特点，且是一种可再生环保型建筑材料，因此被广泛应用于建筑结构、建筑装饰等领域。

但是木材固有的易燃性不仅限制了其应用范围，同时也给人们的生产生活带来了巨大的损失[1]。

据统计，2012年我国共发生火灾11万起，直接财产损失12.5亿元。

由此可见，木材阻燃剂的研究与开发，对于预防和减少建筑火灾的损失具有重要的意义。

木材阻燃剂是一类能赋予木材难燃性质的化学物质[2]。

不同类型的阻燃剂因其成分的差异，表现出不同的阻燃效果，诸如延长点燃时间、降低热释放速率、减少总放热量等。

燃烧成炭率，即燃烧剩余物质量占燃烧前总质量的百分率，是衡量阻燃效果的有效指标之一。

因为木材燃烧的过程，即木材中的可燃成分受热分解并释放出烟和气体的过程。

成炭率越高，表明可燃物残余量就越大，燃烧就越不充分，阻燃效果越好。

八硼酸钠（DOT）是一种环保型阻燃剂，为粉状非晶态微粒，速溶于水。

由硼酸钠的水合物及其他原料改性而成，是硼酸盐的聚合物。

无色、无味，对人畜和环境无危害；pH值接近于中性，因此对木材的酸碱性质无影响；处理后不改变材色，不改变木材的力学强度，便于着色、油漆与胶合[3]。

研究与开发 DOI:10.19455/j.mcgy.20190106 酸、碱硅溶胶改性木材的制备与性能研究石 媛，刘君良，吕文华，汪嘉君，倪 林（中国林科院木材工业研究所，北京 100091）摘要：采用酸、碱性硅溶胶分别浸渍处理杨木，并测试未改性和改性材的微观结构、弯曲性能以及热降解性能。

结果显示：硅溶胶可有效渗入并填充在改性木材的孔隙结构中；酸性硅溶胶改性材的抗弯性能增加，碱性硅溶胶改性材仅MOR增加，MOE则基本不变；改性材热降解残重增加，炭化温度降低，表观活化能提高，起到了阻燃效果。

关键字：硅溶胶；木材改性；弯曲性能；热解动力学；微观结构中图分类号：S781.7 文献标识码：A 文章编号：1001-8654（2019）01-0021-04Preparation and Properties of Wood Modified with Acidic and Alkaline Silica SolsSHI Yuan，LIU Jun-liang，LV Wen-hua，WANG Jia-jun，NI Lin（Research Institute of Wood Industry，Chinese Academy of Forestry，Beijing 100091，China）Abstract : Acidic and alkaline silica sols were used to impregnate wood samples. Then the wood sample's microstructure was observed using an SEM. Bending properties and thermal degradation properties of the wood samples were also tested.The results showed that silica sols could effectively permeate and fill into the sample's pore structure.Bending properties of the samples modified with acidic silica sols, increased more than those modified with alkaline silica sols. Thermal degradation residual weights increased with decreased carbonization temperature and increased apparent activation energy, which exhibited improved flame retardance.Key words: silica sol；wood modification；bending property；thermogravimetric analysis；microstructure杨木是我国人工林主要树种，因材质软、强度低等，需提质增值加工，以拓宽应用范围。

复合胶体防灭火材料的性能研究【摘要】本文主要研究复合胶体防灭火材料的性能，着重分析其制备方法、性能评价、燃烧性能、力学性能和耐久性能。

通过实验测试和理论分析，深入探讨了这些性能参数在材料中的表现和影响因素。

研究发现，复合胶体防灭火材料具有较好的耐高温性能和防火性能，同时在力学性能和耐久性能方面也表现出优势。

通过综合分析和展望，本文得出了复合胶体防灭火材料在防火领域的广阔应用前景，并提出了进一步研究方向和展望。

通过本文的研究，对于提升复合胶体防灭火材料的性能和推动相关领域的发展具有一定的参考意义。

【关键词】复合胶体防灭火材料、性能研究、制备方法、性能评价方法、燃烧性能、力学性能、耐久性能、综述、展望、研究展望1. 引言1.1 背景介绍复合胶体防灭火材料是一种具有潜在应用前景的新型防火材料，具有较好的抗火性能和防火效果。

传统的防火材料存在着易燃、难溶解等缺点，不能有效地抵御火灾造成的危害。

研究复合胶体防灭火材料的性能具有十分重要的意义。

近年来，随着科技的不断发展和进步，人们对防火材料的研究越来越深入。

复合胶体防灭火材料的制备方法也得到了不断改进和完善，其中包括添加不同种类的纳米材料、控制材料的结构等方面。

这些措施可以有效提高复合胶体防灭火材料的防火性能，使其在火灾中发挥更好的作用。

本文将重点研究复合胶体防灭火材料的性能，通过对其制备方法、性能评价方法以及燃烧性能、力学性能、耐久性能等方面的研究，探讨其在防火领域的应用前景。

希望通过本文的研究，能够为复合胶体防灭火材料的进一步发展提供理论支持和实验依据，为提高我国的火灾防范水平作出贡献。

1.2 研究目的研究目的是为了探究复合胶体防灭火材料在防火领域的应用潜力，同时深入分析其性能特点和优势。

通过研究，可以为材料科学领域的研究提供新的思路和方法，为相关行业提供更有效的防火解决方案。

通过对复合胶体防灭火材料的研究，可以为材料制备领域提供新的思路和技术支持，为生产实践提供科学依据。