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竹材是世界著名的速生植物之一,具有生长周期短,择伐间期短,可持续利用而不破坏竹林等优点,竹材资源在人造板、家具、制浆造纸等方面应用较广,然而竹材存在着物理力学性能各向异性大、亲水、中空结构等缺陷,导致加工利用率低,严重资源浪费。因此本研究以毛竹为研究对象,采用GPC、2D-HSQC等现代分析手段,解析竹材在干法复合中的变化规律,探明竹材/木质素复合机理。研究结果如下:(1)竹材/木质素复合工艺研究,结果表明,木质素/竹材比例是影响竹质复合材物理力学性能的主要因素,它对板的静曲强度、内结合强度、吸水厚度膨胀率等性能有显著影响;复合温度是影响其性能的次要因素,对内结合强度和吸水厚度膨胀率有显著影响。本试验得到的较优的工艺参数为:复合温度180℃、木质素/竹材为40:100、复合压力5MPa、复合时间为15min。(2)竹材/木质素复合机理:从竹质复合板中分离木质素,用高效阴离子交换色谱(HPAEC)、凝胶渗透色谱(GPC)、定量31p-NMR和2D-HSQC NMR对其进行表征。结果表明:在温度180℃、压力5 MPa、木质素与竹材比率为40:100条件下竹质复合板内结合强度最好。GPC分析表明木质素样品的重均分子量和多分散性降低。由2D-HSQC核磁共振和13C定量磷谱分析可得,随着复合温度的升高,β-0-4’醚键和β--β键减少,β-5键增加。同时,G型和H型木质素结构单元的百分比上升,木质素的总酚含量明显增加,这有利于竹材和木质素的复合。(3)采用FT-IR、XRD、TG、TD-GC-MS等现代手段对竹质复合板进行表征。结果表明竹质复合材的化学成分发生了巨大的改变。X衍射表明,在更高的温度下竹质复合材结晶纤维素的破坏比无定形纤维素更加剧烈,样品MOLH-2的结晶度最大,达到58,85%。FT-IR表明,复合后竹质复合材中官能团的吸收强度比竹材的要强。由TGA/DTG表明,样品MOLH-2的DTGmax值最大,表明其热稳定性较好。TD-GC-MS分析可得,样品MOLH-2中有毒成分苯酚、苯及其衍生物含量最少。(4)采用FT-IR、XRD、TG等现代手段对竹质复合板中半纤维素进行表征。结果表明,复合温度230℃和保压时间20 min时,能得到最优的半纤维素聚合物,FT-IR、TGA和DTG分析支持上述的结果。加入木质素能降低复合过程中半纤维素的热降解。