桉树人工林生长快,轮伐期短、生物量高,可广泛应用于人造板、纤维复合材料、制浆造纸等领域。在纤维结合过程中,关键工艺是纤维之间高效结合、形成足够的结合强度。然而,现有技术采用脲醛树脂等粘合工艺,其产品易释放甲醛和游离酚等有害物质,造成严重环境污染。基于此,采用核磁共振、红外光谱、扫描电镜、紫外分光光度计等现代分析手段,对桉木纤维预处理与挤压结合开展了近两年试验研究,得到许多有益的研究成果,具体如下:(1)挤压温度对板材的内结合强度影响明显,挤压时间对板材的内结合强度影响明显。较佳的挤压结合工艺:挤压温度160℃,表压力15MPa,挤压时间20min。挤压结合过程中有化学键如醚键、酯键产生;挤压成型后桉木纤维的木质素含量比未处理样大。(2)在碱处理时,强碱能脱除半纤维素,弱碱脱除部分纤维素;碱溶液对木质素有降解作用。碱处理时间对板材的内结合强度有较大影响,10h较为适宜。(3)在酸处理时,部分纤维素和半纤维素发生降解,部分木质素被溶出但是苯环结构没有被破坏。酸处理时间对板材的内结合强度有较大影响,乙酸预处理时间为10h较为适宜,而草酸预处理时间为15h较为适宜。(4)碱性氧化处理时,部分半纤维素会发生脱乙酰反应,木质素苯环结构不会被氧化而开环,芳香核侧链被氧化;羟基、烯烃类等还原基团被H2O2氧化,羰基数量增大。酸性氧化处理时,木质素苯环会被氧化而开环,,芳环上的活性基团增多,H202发生分解产生游离羟基,使得木质素芳香环发生羟基化反应。酸性氧化处理比碱性氧化处理更加有效,且氧化处理对内结合强度影响明显,10 h较为适宜。(5)红外光谱和核磁共振分析表明:经过酸性氧化后,木质素苯环发生开环反应;芳香环结构遭到破坏;发生脱甲氧基反应,芳香环羟基化。经硅酸钠处理后,高浓度溶液使得半纤维素基本被脱除,低浓度溶液使得部分半纤维素被脱除。在挤压结合过程中,桉木纤维羟基、甲基、亚甲基、羰基、苯环等特征基团具有明显变化,说明纤维素、半纤维素和木质素在挤压结合过程中发生了酯化、醚化等桥联化学反应,产生键合作用,实现桉木纤维自粘合成板。桉木纤维在挤压结合过程中,羟基会相互作用形成氢键,使得亲水性的游离羟基数量减少,使得板材具有良好的耐水性,同时增加了桉木纤维之间的结合力,有利于桉木纤维粘合成板。