部分或完全脱木素木材及其衍生复合材料作为一类新型木质材料，不仅具有优异的机械性能，还能集多种功能于一身实现更广泛的应用。然而，这种材料在湿态下，水会渗入细胞间隙并破坏纤维间的氢键、范德华力以及机械互锁，从而改变了细胞纤维间的应力转移机制，造成剪切强度下降。因此，需要降低脱木素木材的水敏感性。

为此，瑞士ETH研究团队用两种不同的树脂浸渍处理脱木素木材，分别是水性的二羟甲基二羟基乙烯脲（DMDHEU）和无溶剂的环氧热固性树脂，探究两种树脂体系（湿态和干态）对脱木素木材不同的浸渍机制，以提供脱木素木材的湿剪切强度。

两种树脂浸渍处理木材的微观结构

经过脱木素和干燥处理后，细胞腔得以保留，有助于低粘度树脂的有效渗透，并且富含木质素的复合胞间层被去除，在干燥状态下，相邻细胞壁保持互锁状态。经浸渍处理，脱木素木材的细胞腔被两种树脂均匀填充，虽然环氧树脂均匀地填充了细胞内腔，但相比之下，DMDHEU表现出对细胞角隅较强的填充作用，SEM和AFM图像表明，DMDHEU作为一种水性树脂可以渗透到纤维之间的细胞间隙中。

两种树脂浸渍处理在干态和湿态下的力学性能

脱木素木材结构内的树脂分布对机械性能起决定性作用。在干燥状态下，与环氧树脂浸渍相比，DMDHEU浸渍处理显示出更高的刚度和强度，但脆性也较大。在湿态下，环氧树脂浸渍处理的拉伸性能严重下降，尽管DMDHEU的拉伸强度也出现显著下降，但仍高于环氧树脂的，平均拉伸强度达45MPa，拉伸模量为20GPa，表明DMDHEU浸渍处理后木材中的应力传递可通过细胞间隙中填充的DMDHEU树脂实现。

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参考文献：

KochSM,PillonM,KeplingerT,DreimolCH,Weink?tzS,BurgertI.IntercellularMatrixInfiltrationImprovestheWetStrengthofDelignifiedWoodComposites.ACSAppliedMaterialsInterfaces.

DOI:10./acsami.2c

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