香樟木质部甲醇提取物浸渍马尾松边材褐腐后热解特性及其动力学研究

• 作者: 任凯 关鑫 李权 林金国 齐文玉
• 来源期刊: 江西农业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 木材防腐 褐腐 香樟提取物 热力学参数 热分析技术
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 林业科学
• 页码范围: 751-758
• 页数: 8页
• 分类号: S782.33
• 字数: 5086字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13836/j.jjau.2018095

摘要

为探讨香樟木质部提取物的防腐机制,以及材料在加热过程中的物理和化学变化行为,通过对香樟木质部甲醇提取物浸渍处理马尾松边材后的褐腐试验制得的试样(处理样)以及马尾松素样(对照样)的热解特性及其动力学参数的差异研究,从而对开发香樟木材提取物用于木材防腐剂以及防腐工业的清洁生产奠定理论和技术基础.试验对马尾松素样以及香樟木质部甲醇提取物(浓度为10％(m/V))浸渍马尾松边材褐腐后试样在5,15,30℃/min升温速率条件下的热重(TG)以及微分热重(DTG)曲线的比较,建立了热解模型以及采用Coats-Redfern法确定热解反应动力学参数.结果发现:处理样以及对照样的热解可分为干燥阶段A(温度<150℃),预热阶段B(温度在150～280℃),热解阶段C(温度为280～390℃),煅烧阶段D(温度>390℃)4个阶段;各试样在热解温度为620℃时的失重量从小到大依次为:升温速率30℃/min处理样、15℃/min处理样、5℃/min处理样、30℃/min素样、15℃/min素样和5℃/min素样;升温速率为15℃/min时,对照样的热解在低温区(260～395℃)和高温区(395～620℃)分别满足一级和二级反应动力学方程,各试样低温区和高温区温度范围略有不同;各试样活化能E在一级热解反应阶段从小到大的顺序依次为:处理样5℃/min、处理样30℃/min、处理样15℃/min、素样15℃/min、素样5℃/min和素样30℃/min.活化能E在二级热解反应阶段由小到大依次为:处理样30℃/min、处理样15℃/min、处理样5℃/min、素样15℃/min、素样30℃/min和素样5℃/min.各试样的热解特性及其动力学参数与升温速率以及各试样中的纤维素含量比例有关.升温速率越大则试样的失重量越小;马尾松素样比处理样中纤维素和半纤维素所占的比例更大,经热重试验后其质量损失也就越大,因此其失重量表现为素样大于处理样;素样在一级和二级反应阶段的活化能比处理样在相同反应阶段更大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	林金国	福建农林大学材料工程学院	93	526	12.0	17.0
2	关鑫	福建农林大学材料工程学院	17	28	3.0	4.0
3	齐文玉	福建农林大学材料工程学院	16	21	3.0	3.0
4	任凯	福建农林大学材料工程学院	10	12	2.0	2.0