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1、10申请公布号CN102001116A43申请公布日20110406CN102001116ACN102001116A21申请号201010514580822申请日20101021B27K3/02200601B27K3/5020060171申请人东北林业大学地址150040黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号72发明人李永峰董晓英刘一星王向明74专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人韩末洙54发明名称利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法57摘要利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，它涉及一种改性木材的方法。本发明解决了现有木材改性方。
2、法难以同时改善木材的力学性能和耐久性的问题。本方法如下一、木材的预调湿；二、含硅前驱体溶液的配置；三、含硅前驱体溶液对木材的浸注；四、加热法实现含硅化合物对木材细胞壁的化学处理；五、有机可聚合单体溶液的配置；六、有机可聚合单体溶液对木材的浸注；七、加热法实现单体对木材细胞腔的聚合填充。本发明方法处理木材既可以利用含硅化合物赋予木材高的热稳定性、疏水特性和耐磨性，又可以利用有机聚合物赋予木材优异的力学性能和尺寸稳定性。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书17页附图8页CN102001126A1/3页21利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改。
3、性木材的方法，其特征在于利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法如下一、木材的预调湿将木材置于湿度为2098的湿度环境下陈放13个月，即得木材细胞壁中含水率为30的木材；二、含硅前驱体溶液的配置将正硅酸乙酯、无水乙醇与硅烷偶联剂按摩尔比为1401的比例复配，然后加入酸，调节PH值为4555，即得含硅前驱体溶液；三、含硅前驱体溶液对木材的浸注将经过步骤一处理的木材浸入到含硅前驱体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空30MIN，再在08MPA的压力下加压30MIN，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；四、加热法实现含硅化合物对木材细胞壁的化学处理将步骤三。
4、所得的用铝箔纸包覆木材在60条件下加热6H，再在80条件下加热6H，然后在103条件下再加热12H，去除铝箔纸，在103加热12H，即完成含硅化合物对木材细胞壁的化学处理；五、有机可聚合单体溶液的配置将有机可聚合单体与引发剂混合，制得有机可聚合单体溶液，有机可聚合单体溶液中引发剂的质量浓度为051；六、有机可聚合单体溶液对木材的浸注将经过步骤四处理的木材浸入有机可聚合单体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空1224H，再在08MPA的压力下加压1224H，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；七、加热法实现单体对木材细胞腔的聚合填充将经过步骤六处理的用铝箔纸包覆的木材在6。
5、0条件下加热6H，再在80115条件下加热12H24H，即得利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材；步骤二中所述硅烷偶联剂是甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷及乙烯基三2甲氧基乙氧基硅烷中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述有机可聚合单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸3氯2羟丙酯、甲基丙烯酸2，3二溴丙酯、甲基丙烯酸环己酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三。
6、乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、一丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯、双酚A二甲基丙烯酸酯、2，2双甲基丙烯酰氧苯基丙烷、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、醋酸乙烯酯、对二乙烯基苯、对氯苯乙烯、甲基丙烯酰胺、N羟甲基丙烯酰胺、异丁基乙烯醚、富马酸二乙酯、马来酸二乙酯、甲基丙烯酮、烯丙基氯、乙烯吡啶、萘乙烯、聚马来酸邻苯二甲酸1，2丙二酯及聚马来酸邻苯二甲酸氧联二乙酯中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述引发剂是偶氮二异丁腈或。
7、过氧化苯甲酰。2根据权利要求1所述利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，其特征在于步骤二中所述的酸是盐酸或醋酸。3根据权利要求1所述利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，其特征在于步骤二中调节PH值为50。4根据权利要求1所述利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，其特征在于步骤七中在100条件下加热20H。5利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，其特征在于权利要求书CN102001116ACN102001126A2/3页3利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法如下一、木材的预调。
8、湿将木材置于湿度为2098的湿度环境下陈放13个月，即得木材细胞壁中含水率为30的木材；二、含硅前驱体溶液的配置将正硅酸乙酯、无水乙醇与硅烷偶联剂按摩尔比为1401的比例复配，然后加入氢氧化钠或氨水，调节PH值为810，即得含硅前驱体溶液；三、含硅前驱体溶液对木材的浸注将经过步骤一处理的木材浸入到含硅前驱体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空30MIN，再在08MPA的压力下加压30MIN，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；四、加热法实现含硅化合物对木材细胞壁的化学处理将步骤三所得的用铝箔纸包覆木材在60条件下加热6H，再在80条件下加热6H，然后在103条件下再加热。
9、12H，去除铝箔纸，在103加热12H，即完成含硅化合物对木材细胞壁的化学处理；五、有机可聚合单体溶液的配置将有机可聚合单体与引发剂混合，制得有机可聚合单体溶液，有机可聚合单体溶液中引发剂的质量浓度为051；六、有机可聚合单体溶液对木材的浸注将经过步骤四处理的木材浸入有机可聚合单体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空1224H，再在08MPA的压力下加压1224H，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；七、加热法实现单体对木材细胞腔的聚合填充将经过步骤六处理的用铝箔纸包覆的木材在60条件下加热6H，再在80115条件下加热12H24H，即得利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物。
10、填充细胞腔联合改性木材；步骤二中所述硅烷偶联剂是氨丙基三乙氧基硅烷、N氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷及氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述有机可聚合单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸3氯2羟丙酯、甲基丙烯酸2，3二溴丙酯、甲基丙烯酸环己酯、苯乙烯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、一丙二醇二。
11、甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3丁二醇二甲基丙烯酸酯及1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯中的一种与甲基丙烯酸缩水甘油酯的组合或甲基丙烯酸缩水甘油酯；步骤五中所述引发剂是偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰。6根据权利要求5所述利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，其特征在于步骤二中调节PH值为9。7根据权利要求5所述利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，其特征在于步骤七中在100条件下加热20H。8权利要求5所述利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，其特征在于步骤五中所述有机可聚合单体是甲基丙烯酸甲酯、甲。
12、基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸3氯2羟丙酯、甲基丙烯酸2，3二溴丙酯、甲基丙烯酸环己酯、苯乙烯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、一丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3丁二醇二甲基丙烯酸酯及1，4丁二醇二甲基丙权利要求书CN102001116ACN102001126A3/3页4烯酸酯中的一种与烯丙基缩水甘油醚的组合或烯丙。
13、基缩水甘油醚。9根据权利要求8所述利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，其特征在于步骤二中调节PH值为9。10根据权利要求8所述利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法，其特征在于步骤七中在100条件下加热20H。权利要求书CN102001116ACN102001126A1/17页5利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法技术领域0001本发明涉及一种改性木材的方法。背景技术0002木材作为一种天然可再生的生物质高分子复合材料，它有着独特的蜂窝状多孔结构、优美的天然纹理、良好的环境学特性及广泛的来源、适宜的加工性等特点，自古以来就。
14、与人类生存息息相关。0003近年来，随着社会对返璞归真、天然生态生活品质追求的日益高涨，人们对天然优质木材的生活需求也越来越高。但全球天然优质大径级木材却因人们的过度使用而急剧减少，取而代之的是大量速生树种的小径级木材。而这些速生树种木材却往往力学性能偏低，耐久性差，几无用途，造成了大量浪费，同时也带来了许多诸如病虫害、火灾等负面问题，严重制约了木材的应用。0004为充分高效利用这些低质速生树种木材，使之变为高附加值产品，人们探索了使用有机小分子功能试剂、有机大分子聚合物、无机物等处理木材的诸多改性方法。利用有机物改性木材通常可赋予木材一定的强度和韧性，但热稳定性、耐候性、耐磨性等往往欠佳；而。
15、利用无机物改性木材通常可赋予木材良好的热稳定性、耐候性、耐磨性、防腐性能等，却对木材的力学性能改善欠佳。有关专利申请号为2010102819550的中国专利虽然报道通过细胞壁、腔联合处理可改善木材的诸多性能，但热稳定性改善欠佳。总之，已探索的诸多方法总是以牺牲木材的一些性能来换取其部分性能的改善，利弊明显，应用受到限制。发明内容0005本发明的目的是为了解决现有木材改性方法难以同时改善木材的力学性能和耐久性的问题，提供了一种利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法。0006本发明利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法如下一、木材的预调湿将木材置于湿度为。
16、2098的湿度环境下陈放13个月，即得木材细胞壁中含水率为30的木材；二、含硅前驱体溶液的配置将正硅酸乙酯、无水乙醇与硅烷偶联剂按摩尔比为1401的比例复配，然后加入酸，调节PH值为4555，即得含硅前驱体溶液；三、含硅前驱体溶液对木材的浸注将经过步骤一处理的木材浸入到含硅前驱体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空30MIN，再在08MPA的压力下加压30MIN，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；四、加热法实现含硅化合物对木材细胞壁的化学处理将步骤三所得的用铝箔纸包覆木材在60条件下加热6H，再在80条件下加热6H，然后在103条件下再加热12H，去除铝箔纸，在103。
17、加热12H，即完成含硅化合物对木材细胞壁的化学处理；五、有机可聚合单体溶液的配置将有机可聚合单体与引发剂混合，制得有机可聚合单体溶液，有机可聚合单体溶液中引发剂的质量说明书CN102001116ACN102001126A2/17页6浓度为051；六、有机可聚合单体溶液对木材的浸注将经过步骤四处理的木材浸入有机可聚合单体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空1224H，再在08MPA的压力下加压1224H，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；七、加热法实现单体对木材细胞腔的聚合填充将经过步骤六处理的用铝箔纸包覆的木材在60条件下加热6H，再在80115条件下加热12H24H。
18、，即得利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材；步骤二中所述硅烷偶联剂是甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷及乙烯基三2甲氧基乙氧基硅烷中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述有机可聚合单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸3氯2羟丙酯、甲基丙烯酸2，3二溴丙酯、甲基丙烯酸环己酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇。
19、二甲基丙烯酸酯、一丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯、双酚A二甲基丙烯酸酯、2，2双甲基丙烯酰氧苯基丙烷、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、醋酸乙烯酯、对二乙烯基苯、对氯苯乙烯、甲基丙烯酰胺、N羟甲基丙烯酰胺、异丁基乙烯醚、富马酸二乙酯、马来酸二乙酯、甲基丙烯酮、烯丙基氯、乙烯吡啶、萘乙烯、聚马来酸邻苯二甲酸1，2丙二酯及聚马来酸邻苯二甲酸氧联二乙酯中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述引发剂是偶氮二异丁腈AIBN或过氧化苯甲酰BPO；步骤二中所述的酸是盐酸或醋。
20、酸。0007本发明利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法如下一、木材的预调湿将木材置于湿度为2098的湿度环境下陈放13个月，即得木材细胞壁中含水率为30的木材；二、含硅前驱体溶液的配置将正硅酸乙酯、无水乙醇与硅烷偶联剂按摩尔比为1401的比例复配，然后加入氢氧化钠或氨水，调节PH值为810，即得含硅前驱体溶液；三、含硅前驱体溶液对木材的浸注将经过步骤一处理的木材浸入到含硅前驱体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空30MIN，再在08MPA的压力下加压30MIN，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；四、加热法实现含硅化合物对木材细胞壁的化学处理将步。
21、骤三所得的用铝箔纸包覆木材在60条件下加热6H，再在80条件下加热6H，然后在103条件下再加热12H，去除铝箔纸，在103加热12H，即完成含硅化合物对木材细胞壁的化学处理；五、有机可聚合单体溶液的配置将有机可聚合单体与引发剂混合，制得有机可聚合单体溶液，有机可聚合单体溶液中引发剂的质量浓度为051；六、有机可聚合单体溶液对木材的浸注将经过步骤四处理的木材浸入有机可聚合单体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空1224H，再在08MPA的压力下加压1224H，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；七、加热法实现单体对木材细胞腔的聚合填充将经过步骤六处理的用铝箔纸包覆的木材。
22、在60条件下加热6H，再在80115条件下加热12H24H，即得利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材；步骤二中所述硅烷偶联剂是氨丙基三乙氧基硅烷、N氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷及氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述有机可说明书CN102001116ACN102001126A3/17页7聚合单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸3氯2羟丙酯、甲基丙烯酸2，3二。
23、溴丙酯、甲基丙烯酸环己酯、苯乙烯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、一丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3丁二醇二甲基丙烯酸酯及1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯中的一种与甲基丙烯酸缩水甘油酯的组合或甲基丙烯酸缩水甘油酯；或者步骤五中所述有机可聚合单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸3氯2羟丙酯、甲基丙烯酸2，。
24、3二溴丙酯、甲基丙烯酸环己酯、苯乙烯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、一丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3丁二醇二甲基丙烯酸酯及1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯中的一种与烯丙基缩水甘油醚的组合或烯丙基缩水甘油醚；步骤五中所述引发剂是偶氮二异丁腈AIBN或过氧化苯甲酰BPO。0008本发明对木材试件预调湿可使木材细胞壁中含有一定量的结合水，使之为后续含硅前驱体溶液渗透入木材细胞壁并在其中进行原位水解提供必要的水解原料水。加入硅烷偶联剂既可以使之与正硅酸乙酯共水解，使含硅化合物。
25、上带有功能基团，又可以使之与木材细胞壁上的羟基水解缩聚，使细胞壁上带有功能基团，从而为木材乃至含硅化合物在第二步聚合物处理细胞腔时与单体发生反应进而提高界面相容性提供反应基点，其中含有双键的硅烷偶联剂，可与不饱和单体进行自由基共聚合，从而实现聚合物与木材细胞壁的接枝；含有氨基的硅烷偶联剂，可与带有环氧基团的单体发生亲核取代反应，从而实现聚合物与木材细胞壁的接枝交联，增强两相间的界面相容性。本发明的方法因细胞壁中产生了耐磨、耐候的含硅化合物而显著改善了木材的耐磨性和耐候性。0009本发明方法处理木材既可以利用含硅化合物赋予木材高的热稳定性、疏水特性和耐磨性，又可以利用聚合物赋予木材优异的力学性能。
26、和尺寸稳定性，可大幅改善木材尤其低质速生树种木材的力学性能和耐久性，被高附加值利用在高档表面装饰材料和室内外建筑结构材料等领域。附图说明0010图1是具体实施方式十三中步骤一至四改性木材的电镜SEM观测图；图2是具体实施方式十三中步骤一至四改性木材中硅元素在细胞壁中的面分布图；图3是图1所对应的X射线能谱扫描图；图4是具体实施方式十四中步骤一至四改性木材的电镜SEM观测图；图5是具体实施方式十四中步骤一至四改性木材中硅元素在细胞壁中的面分布图；图6是图4所对应的X射线能谱扫描图；图7是具体实施方式十五利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的水接触角照片；说明书CN1020011。
27、16ACN102001126A4/17页8图8是具体实施方式十六利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的水接触角照片；图9是具体实施方式十七利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的水接触角照片；图10是具体实施方式十八利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的水接触角照片；图11是具体实施方式十四利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材放大500倍的扫描电镜照片；图12是具体实施方式十四利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材放大1500倍的扫描电镜照片；图13是具体实施方式十一、十二、十四利用含硅化合物处理细胞壁与聚合。
28、物填充细胞腔联合改性木材的抗胀率随浸水时间的变化曲线，图中A表示具体实施方式十一利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的抗胀率随浸水时间的变化曲线，B表示具体实施方式十二利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的抗胀率随浸水时间的变化曲线，C表示具体实施方式十四利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的抗胀率随浸水时间的变化曲线；图14是具体实施方式十五至十八利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的抗胀率随浸水时间的变化曲线，图中D表示具体实施方式十五利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的抗胀率随浸水时间的变化曲线，。
29、E表示具体实施方式十六利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的抗胀率随浸水时间的变化曲线，F表示具体实施方式十七利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的抗胀率随浸水时间的变化曲线，G表示具体实施方式十八利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的抗胀率随浸水时间的变化曲线；图15是具体实施方式十四和十八利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的热稳定性曲线，图中1表示未改性木材的热失重曲线，2表示具体实施方式十八中经过步骤四处理后木材的热失重曲线，3表示具体实施方式十四中经过步骤四处理后木材的热失重曲线，4表示经过具体实施方式十八处理后。
30、木材的热失重曲线，5表示经过具体实施方式十四处理后木材的热失重曲线。具体实施方式0011本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。0012具体实施方式一本实施方式中利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法如下一、木材的预调湿将木材置于湿度为2098的湿度环境下陈放13个月，即得木材细胞壁中含水率为30的木材；二、含硅前驱体溶液的配置将正硅酸乙酯、无水乙醇与硅烷偶联剂按摩尔比为1401的比例复配，然后加入酸，调节PH值为4555，即得含硅前驱体溶液；三、含硅前驱体溶液对木材的浸注将经过步骤一处理的木材浸入到含硅前驱体溶液中，在真空度为00。
31、8MPA的条件下抽真空说明书CN102001116ACN102001126A5/17页930MIN，再在08MPA的压力下加压30MIN，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；四、加热法实现含硅化合物对木材细胞壁的化学处理将步骤三所得的用铝箔纸包覆木材在60条件下加热6H，再在80条件下加热6H，然后在103条件下再加热12H，去除铝箔纸，在103加热12H，即完成含硅化合物对木材细胞壁的化学处理；五、有机可聚合单体溶液的配置将有机可聚合单体与引发剂混合，制得有机可聚合单体溶液，有机可聚合单体溶液中引发剂的质量浓度为051；六、有机可聚合单体溶液对木材的浸注将经过步骤四处理的木材。
32、浸入有机可聚合单体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空1224H，再在08MPA的压力下加压1224H，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；七、加热法实现单体对木材细胞腔的聚合填充将经过步骤六处理的用铝箔纸包覆的木材在60条件下加热6H，再在80115条件下加热12H24H，即得利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材；步骤二中所述硅烷偶联剂是甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷及乙烯基三2甲氧基乙氧基硅烷中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述有机可聚合单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁。
33、酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸3氯2羟丙酯、甲基丙烯酸2，3二溴丙酯、甲基丙烯酸环己酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、一丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯、双酚A二甲基丙烯酸酯、2，2双甲基丙烯酰氧苯基丙烷、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、醋酸乙烯酯、对二乙烯基苯、对。
34、氯苯乙烯、甲基丙烯酰胺、N羟甲基丙烯酰胺、异丁基乙烯醚、富马酸二乙酯、马来酸二乙酯、甲基丙烯酮、烯丙基氯、乙烯吡啶、萘乙烯、聚马来酸邻苯二甲酸1，2丙二酯及聚马来酸邻苯二甲酸氧联二乙酯中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述引发剂是偶氮二异丁腈AIBN或过氧化苯甲酰BPO。0013本实施方式中步骤二中所述硅烷偶联剂是组合物时，各成分间为任意比；步骤五中所述有机可聚合单体是组合物时，各成分间为任意比。0014本实施方式中对木材试件预调湿可使木材细胞壁中含有一定量的结合水，使之为后续含硅前驱体溶液渗透入木材细胞壁并在其中进行原位水解提供必要的水解原料水。加入硅烷偶联剂既可以使之与正硅酸乙酯共水解，使。
35、含硅化合物上带有功能基团，又可以使之与木材细胞壁上的羟基水解缩聚，使细胞壁上带有功能基团，从而为木材乃至含硅化合物在第二步聚合物处理细胞腔时与单体发生反应进而提高界面相容性提供反应基点，其中含有双键的硅烷偶联剂，可与不饱和单体进行自由基共聚合，从而实现聚合物与木材细胞壁的接枝；含有氨基的硅烷偶联剂，可与带有环氧基团的单体发生亲核取代反应，从而实现聚合物与木材细胞壁的接枝交联，增强两相间的界面相容性。本实施方式中的方法因细胞壁中产生了耐磨、耐候的含硅化合物而显著改善了木材的耐磨性和耐候性。0015具体实施方式二本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤二中所述的酸是盐酸或醋酸。其它与具体实施方式一相。
36、同。0016具体实施方式三本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤二中调节PH值为说明书CN102001116ACN102001126A6/17页1050。其它与具体实施方式一相同。0017具体实施方式四本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤七中在100条件下加热20H。其它与具体实施方式一相同。0018具体实施方式五本实施方式中利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法如下一、木材的预调湿将木材置于湿度为2098的湿度环境下陈放13个月，即得木材细胞壁中含水率为30的木材；二、含硅前驱体溶液的配置将正硅酸乙酯、无水乙醇与硅烷偶联剂按摩尔比为1401的比例复配，然后加入氢氧化钠。
37、或氨水，调节PH值为810，即得含硅前驱体溶液；三、含硅前驱体溶液对木材的浸注将经过步骤一处理的木材浸入到含硅前驱体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空30MIN，再在08MPA的压力下加压30MIN，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；四、加热法实现含硅化合物对木材细胞壁的化学处理将步骤三所得的用铝箔纸包覆木材在60条件下加热6H，再在80条件下加热6H，然后在103条件下再加热12H，去除铝箔纸，在103加热12H，即完成含硅化合物对木材细胞壁的化学处理；五、有机可聚合单体溶液的配置将有机可聚合单体与引发剂混合，制得有机可聚合单体溶液，有机可聚合单体溶液中引发剂的质。
38、量浓度为051；六、有机可聚合单体溶液对木材的浸注将经过步骤四处理的木材浸入有机可聚合单体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空1224H，再在08MPA的压力下加压1224H，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；七、加热法实现单体对木材细胞腔的聚合填充将经过步骤六处理的用铝箔纸包覆的木材在60条件下加热6H，再在80115条件下加热12H24H，即得利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材；步骤二中所述硅烷偶联剂是氨丙基三乙氧基硅烷、N氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷及氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述有机。
39、可聚合单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸3氯2羟丙酯、甲基丙烯酸2，3二溴丙酯、甲基丙烯酸环己酯、苯乙烯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、一丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3丁二醇二甲基丙烯酸酯及1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯中的一种与甲基丙烯酸缩水甘油酯的组合或甲基丙烯酸缩水甘油酯；步骤五中所述引发。
40、剂是偶氮二异丁腈AIBN或过氧化苯甲酰BPO。0019本实施方式中步骤二中所述硅烷偶联剂是组合物时，各成分间为任意比；步骤五中所述有机可聚合单体是组合物时，各成分间为任意比。0020本实施方式中对木材试件预调湿可使木材细胞壁中含有一定量的结合水，使之为后续含硅前驱体溶液渗透入木材细胞壁并在其中进行原位水解提供必要的水解原料水。加入硅烷偶联剂既可以使之与正硅酸乙酯共水解，使含硅化合物上带有功能基团，又可以使之与木材细胞壁上的羟基水解缩聚，使细胞壁上带有功能基团，从而为木材乃至含硅化合物在第二步聚合物处理细胞腔时与单体发生反应进而提高界面相容性提供反应基点，其中含有双键的硅烷偶联剂，可与不饱和单体。
41、进行自由基共聚合，从而实现聚合物与木材细说明书CN102001116ACN102001126A7/17页11胞壁的接枝；含有氨基的硅烷偶联剂，可与带有环氧基团的单体发生亲核取代反应，从而实现聚合物与木材细胞壁的接枝交联，增强两相间的界面相容性。本实施方式中的方法因细胞壁中产生了耐磨、耐候的含硅化合物而显著改善了木材的耐磨性和耐候性。0021具体实施方式六本实施方式与具体实施方式五不同的是步骤二中调节PH值为9。其它与具体实施方式五相同。0022具体实施方式七本实施方式与具体实施方式五不同的是步骤七中在100条件下加热20H。其它与具体实施方式五相同。0023具体实施方式八本实施方式中利用含硅化。
42、合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法如下一、木材的预调湿将木材置于湿度为2098的湿度环境下陈放13个月，即得木材细胞壁中含水率为30的木材；二、含硅前驱体溶液的配置将正硅酸乙酯、无水乙醇与硅烷偶联剂按摩尔比为1401的比例复配，然后加入氢氧化钠或氨水，调节PH值为810，即得含硅前驱体溶液；三、含硅前驱体溶液对木材的浸注将经过步骤一处理的木材浸入到含硅前驱体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空30MIN，再在08MPA的压力下加压30MIN，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；四、加热法实现含硅化合物对木材细胞壁的化学处理将步骤三所得的用铝箔纸包覆木材在。
43、60条件下加热6H，再在80条件下加热6H，然后在103条件下再加热12H，去除铝箔纸，在103加热12H，即完成含硅化合物对木材细胞壁的化学处理；五、有机可聚合单体溶液的配置将有机可聚合单体与引发剂混合，制得有机可聚合单体溶液，有机可聚合单体溶液中引发剂的质量浓度为051；六、有机可聚合单体溶液对木材的浸注将经过步骤四处理的木材浸入有机可聚合单体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空1224H，再在08MPA的压力下加压1224H，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；七、加热法实现单体对木材细胞腔的聚合填充将经过步骤六处理的用铝箔纸包覆的木材在60条件下加热6H，再在8。
44、0条件下加热8H，最后于115条件下加热12H24H，即得利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材；步骤二中所述硅烷偶联剂是氨丙基三乙氧基硅烷、N氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷及氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或其中几种的组合；步骤五中所述有机可聚合单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸3氯2羟丙酯、甲基丙烯酸2，3二溴丙酯、甲基丙烯酸环己酯、苯乙烯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙。
45、烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、一丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3丁二醇二甲基丙烯酸酯及1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯中的一种与烯丙基缩水甘油醚的组合或烯丙基缩水甘油醚；步骤五中所述引发剂是偶氮二异丁腈AIBN或过氧化苯甲酰BPO。0024本实施方式中步骤二中所述硅烷偶联剂是组合物时，各成分间为任意比；步骤五中所述有机可聚合单体是组合物时，各成分间为任意比。0025本实施方式中对木材试件预调湿可使木材细胞壁中含有一定量的结合水，使之为后续含硅前驱体溶液渗透入木材细胞壁并在其中进行原位水解提供必要的水解原料水。
46、。说明书CN102001116ACN102001126A8/17页12加入硅烷偶联剂既可以使之与正硅酸乙酯共水解，使含硅化合物上带有功能基团，又可以使之与木材细胞壁上的羟基水解缩聚，使细胞壁上带有功能基团，从而为木材乃至含硅化合物在第二步聚合物处理细胞腔时与单体发生反应进而提高界面相容性提供反应基点，其中含有双键的硅烷偶联剂，可与不饱和单体进行自由基共聚合，从而实现聚合物与木材细胞壁的接枝；含有氨基的硅烷偶联剂，可与带有环氧基团的单体发生亲核取代反应，从而实现聚合物与木材细胞壁的接枝交联，增强两相间的界面相容性。本实施方式中的方法因细胞壁中产生了耐磨、耐候的含硅化合物而显著改善了木材的耐磨性和。
47、耐候性。0026具体实施方式九本实施方式与具体实施方式八不同的是步骤二中调节PH值为9。其它与具体实施方式八相同。0027具体实施方式十本实施方式与具体实施方式八不同的是步骤七中在100条件下加热20H。其它与具体实施方式八相同。0028具体实施方式十一本实施方式中利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法如下一、木材的预调湿将木材置于湿度为20的湿度环境湿度环境为CH3COOK的饱和水溶液下陈放13个月，即得木材细胞壁中含水率30的木材；二、含硅前驱体溶液的配置将正硅酸乙酯、无水乙醇与甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷KH570按摩尔比为1401的比例复配，然后加入盐酸，调节P。
48、H值为5，即得含硅前驱体溶液；三、含硅前驱体溶液对木材的浸注将经过步骤一处理的木材浸入到含硅前驱体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空30MIN，再在08MPA的压力下加压30MIN，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；四、加热法实现含硅化合物对木材细胞壁的化学处理将步骤三所得的用铝箔纸包覆木材在60条件下加热6H，再在80条件下加热6H，然后在103条件下再加热12H，去除铝箔纸，在103加热12H，即完成含硅化合物对木材细胞壁的化学处理；五、有机可聚合单体溶液的配置将甲基丙烯酸缩水甘油酯与偶氮二异丁腈混合，制得有机可聚合单体溶液，有机可聚合单体溶液中偶氮二异丁腈的质。
49、量浓度为07；六、有机可聚合单体溶液对木材的浸注将经过步骤四处理的木材浸入有机可聚合单体溶液中，在真空度为008MPA的条件下抽真空15H，再在08MPA的压力下加压15H，恢复常压，用铝箔纸包覆木材并在常温常压下陈放24H；七、加热法实现单体对木材细胞腔的聚合填充将经过步骤六处理的用铝箔纸包覆的木材在60条件下加热6H，再在80条件下加热8H，最后于115条件下加热15H，即得利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材。0029具体实施方式十二本实施方式中利用含硅化合物处理细胞壁与聚合物填充细胞腔联合改性木材的方法如下一、木材的预调湿将木材置于湿度为43的湿度环境湿度环境为K2CO3的饱和水溶液下陈放13个月，即得木材细胞壁中含水率30的木材；二、含硅前驱体溶液的配置将正硅酸乙酯、无水乙醇与甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧。