棕榈藤是仅次于木材和竹材的林产品,具有很高的经济价值,但具有力学强度较低、尺寸稳定性差、易变色、易燃、易腐等缺陷,迫切需要通过改性提高其使用价值。本论文以豆腐藤为主要研究对象,开发棕榈藤材多效改性技术,综合提高藤材的密度、尺寸稳定性、强度、阻燃、防腐、装饰特性等性能。论文重点研究了不同染料、阻燃剂、防腐剂等功能性助剂与三聚氰胺脲醛树脂(MUF)的复配性能,通过正交试验优化了多效改性剂的配比;并采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱分析(FTIR)、热重-差示扫描量热同步分析(TG-DSC)等方法对多效改性机理进行了初步探讨。主要研究结论如下:(1)通过聚乙二醇(PEG)对MUF树脂进行改性,以PEG分子量、PEG含量(P/M摩尔比)及合成工艺为三因素进行L9(34)正交试验,结果表明PEG改性MUF树脂的最佳方案为:PEG分子量400、P/M摩尔比为0.2,共混法合成;经PEG改性后的MUF树脂固含量增大、粘度提高、水溶倍数增大、储存期延长,树脂的综合性能明显改善。(2)以PEG改性MUF树脂型增强改性剂为主剂,木材工业常用染料、阻燃剂、防腐剂等作为功能性助剂,采用物理共混法分别将MUF改性树脂与3种功能性助剂复配,考察复配溶液的相容性、稳定性及对应处理材的基本性能,筛选出与MUF改性树脂配伍性较好的染料为酸性大红G,阻燃剂及防腐剂为硼酸/硼砂。(3)以树脂浓度、酸性大红G浓度、硼化物浓度、PEG分子量为四因素进行L9(34)正交试验,以多效改性藤材的11个性能为评价指标,通过极差分析和方差分析综合评定多效改性剂的最佳制备工艺为:PEG分子量600、染料浓度1%、硼化物浓度5%和树脂浓度30%;改性处理藤材的密度提高67.17%,抗胀率和拒水率均达到55%以上,MOE提高79.81%,MOR提高59.28%,抗压弹模提高171.67%,抗压强度提高224.94%,氧指数提高56.51%,藤材上染明显且具有较高色牢度。(4)扫描电镜观察发现,多效改性剂能有效浸注到藤材内部结构中,充分填充导管细胞腔及周围的薄壁细胞,并完全覆盖导管细胞壁上的纹孔,加固细胞壁的同时堵塞水分在藤材中的传播途径。(5)FTIR分析表明,多效改性藤材的谱图峰形与MUF改性材的基本一致,说明多效改性剂的作用机理与MUF树脂的增强改性机理相似,主要通过MUF树脂与藤材组分发生化学结合及物理作用,改变木素、纤维素间原有的结合方式,以树脂为中间体交联起来,从而提高了藤材的物理力学性能。(6)热分析结果表明,多效改性藤材的剩炭率比素材提高600%以上,其阻燃性能显著提高;多效改性藤材的TG-DSC曲线与MUF-硼化物处理材的基本一致,表明多效改性剂的阻燃机理与MUF-硼化物的阻燃机理相似,主要由于MUF树脂及硼化物均具有催化成炭的作用,可延缓藤材的热分解,两者复配增效,同时生成的剩炭稳定性及耐氧化性能较高。