透明木材界面的基础性研究与应用进展

透明木材是一种节能环保型木质基复合材料,因其具有透光率高、质地轻、隔热性好和成本低等优良特性,发展前景广阔。然而,透明木材内木模板与浸渍聚合物间的界面缺陷是导致该复合材料光学性能和力学性能降低的主要因素之一。为了更好地制备与使用透明木材,笔者围绕透明木材界面的基础性研究与应用现状展开详细论述。首先以讨论透明木材的制备方法及透光原理为切入点,依次介绍了透明木材界面的形成原理、研究意义和测试方法;随后通过文献研究法、对比法与数据归纳法总结出目前对于透明木材界面优化的相关方案,包括木模板改性、树脂改性和整体工艺的创新。目前这类研究大多聚焦在对木模板与树脂间界面空隙的缩小,以增强样品的结构与性能,少数研究也朝着界面选择性设计调控、界面可逆形变等方向发展。最后论述了透明木材界面研究成果在节能建筑、智能窗口、光电器件与家居设计等领域的相关应用。通过对透明木材界面的基础研究与应用的归纳梳理,可为今后更好地研究透明木材的界面特性并拓展透明木材的功能运用提供参考。

透明木材制备工艺及应用研究进展

为深入了解与运用透明木材这一新型材料,对透明木材的最新制备工艺及应用研究进行了较为系统的总结与论述。介绍了透明木材的透光原理;通过文献检索法与数据分析法分类并总结了透明木材的制备方法,主要围绕木模板制备与树脂浸渍两部分展开;论述了透明木材在光电器件、节能建筑与功能性装饰材料等领域的最新应用与发展前景。对透明木材相关研究成果的梳理总结对于今后的研究具有重要意义。

圈椅的起源与发展

圈椅造型典雅,结构科学,是我国最具代表性的传统家具之一。其最显著的特征是搭脑与扶手以曲线形浑然连成一体,供使用者背部、臂膀倚靠。本研究以时间为主线,社会发展为依托,详述了圈椅关于起源、成熟、发展至演变这4个阶段。圈椅于唐代定型,是月牙凳与凭几的结合;在宋代成熟,整体朴素自然,秀丽雅致;在明清得到高度发展,享誉世界的明式圈椅便在此时期诞生,在探究其传统文化的同时折射出部分中国传统家具发展的历史缩影。此外,圈椅独特的设计理念给予国内外现代设计师极大的启示与无限的灵感,通过研究其造型神韵、结构部件、美学精神,并赋予更多的现代气息,从而延伸出一系列新颖的家具设计,使得传统圈椅有了创新与发展。

交椅的历史发展和文化内涵探究

交椅文化底蕴浓厚,它的发展基本贯穿了中国传统家具史,且在不同历史时期交椅呈现不同的文化内涵,本研究以时间为主线对其进行分析。交椅起源于胡床,共同的特征是腿足形制呈交叉状,可折叠且便于携带。在东汉末期初见端倪,其过渡于隋唐,成熟于宋元,兴盛于明直至清朝中后期渐进尾声。在古代,交椅属于高等级坐具。以明代黄花梨圆后背交椅为例做了详述,以期为人们不断去探索学习、进一步领略我国传统家具的文化内涵,提供一定参考。

硅烷偶联剂改性对透明木材性能的影响

添加硅烷偶联剂(KH570)对椴木薄片进行改性,再将树脂填充至改性椴木模板中,合成透明木材。同时将未经偶联剂改性的木模板浸渍处理后合成的透明木材作为对比样,采用紫外可见分光光度计、微机控制电子万能力学试验机、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜研究偶联剂改性对透明木材光学性能、力学性能、微观结构的影响。结果表明:偶联剂成功与椴木模板和树脂发生偶联,适量的偶联剂可提高界面相容性;当偶联剂质量分数为5%时,透明木材在800nm波长处具有最大的透光率,为16.8%,且具有最大的拉伸强度,达181.1MPa。

脱木素工艺对透明木材性能的影响

以木材为基本原料,通过去除木质素,再浸渍折射率相匹配的树脂可以制备出既保留木材的分层结构,又具有优异光学和力学性能的透明木材。脱木素工艺是制备透明木材的关键步骤,然而木质素的过量去除不仅浪费试剂、消耗时间,且容易直接导致木材的机械性能减弱。因此,优化脱木素工艺,实现透明木材的高透光率与优良力学性能的平衡至关重要。笔者采用正交试验法研究了脱木素工艺的影响因素及各因素对化学成分,透明木材光学性能及力学性能变化的作用,优化了透明木材制备过程中的脱木素工艺的最佳参数。同时,结合傅里叶红外光谱分析(FT-IR)、环境扫描电镜分析(SEM)对样品的化学组成和表面形貌进行了评价。实验结果表明脱木素最佳工艺条件为:NaClO 2的质量分数为1%,处理温度为85℃,处理时间为6h,该条件下制备的透明木材的透光率为68%,拉伸强度为113MPa。

2种透光木材的制备与性能研究

以白杨和红橡木材为原料,采用保留木质素并直接浸渍树脂的方法制备5种厚度的透光木材。通过傅立叶红外光谱分析、色差分析、水接触角分析、机械强度测试、扫描电子显微镜测试,研究透光木材的理化性能。结果表明:不同树种的可透光厚度不同;同一树种不同方向产生的透光程度不同;透光木材明度低于原木,色调趋于暖色且机械性能大于原木。具有一定透光能力的木材可带来全新的生活体验,为装饰装修材料提供更多的可选择性和新颖性。