多孔材料，例如纖維素材料需要防止霉菌生長、昆蟲侵食、腐爛和水浸漬，從而有利于保持纖維素材料的物理性質(zhì)。此類纖維素材料的一個實例是木材。已知保存纖維素材料的各種處理劑和保存方法。
現(xiàn)代保存方法典型地包括用處理劑對纖維素材料進行壓力處理。壓力處理典型地允許處理劑滲透纖維素材料的整個多孔結(jié)構(gòu)。處理劑典型地是為賦予纖維素材料所需物理性質(zhì)而選擇的化學(xué)化合物。例如，提高硬度、增加耐水性和改善纖維素材料的空間穩(wěn)定性的處理劑是令人感興趣的。木材能夠在水中吸收多達其重量的100％，這導(dǎo)致木材膨脹，之后通過蒸發(fā)損失水導(dǎo)致木材收縮。這種吸水/蒸發(fā)的過程是不均勻的，并且在木材中產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力，導(dǎo)致分裂、翹曲、弓彎、彎曲、扭曲、杯突等。另外，水可以用作降解纖維素材料的微生物例如昆蟲或真菌的通道。驅(qū)除昆蟲或最小化真菌/霉菌形成或改善纖維素材料的整體耐久性的處理劑是令人感興趣的。此外，處理劑可以改善風(fēng)阻、耐紫外輻射性、高溫和低溫穩(wěn)定性、抗蟲性、抗霉性、耐火性和可能影響纖維素材料的物理性質(zhì)的其它問題。
需要一種改善的纖維素材料處理劑。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明描述了經(jīng)處理的纖維素材料，其包含：纖維素材料，其具有限定多個孔的多孔結(jié)構(gòu)，孔的至少一部分含有處理劑，處理劑包含：包含烯烴-羧酸共聚物的聚合物；和包含疏水胺的改性劑。
本發(fā)明進一步描述了制備經(jīng)處理的纖維素材料的方法，所述方法包含：(a)提供纖維素材料；(b)第一處理方案，其包含用包含聚合物的水性分散液浸漬所述纖維素材料，所述聚合物包含烯烴-羧酸共聚物；以及(c)第二處理方案，其包含用改性劑浸漬所述纖維素材料，所述改性劑包含疏水胺。
具體實施方式
如本文所用，術(shù)語“多孔材料”是指可滲透使得流體可通過孔或其它通道而移動通過的材料。多孔材料的實例是纖維素材料。多孔材料的其它實例包括石材、混凝土、陶瓷及其衍生物。如本文所用，術(shù)語“纖維素材料”是指包括纖維素作為結(jié)構(gòu)組分的材料。纖維素材料的實例包括木材、紙、紡織物、繩、刨花板以及其它生物和合成材料。如本文所用，木材包括實木和所有木材復(fù)合材料(例如，粗紙板、工程木制品等)。纖維素材料通常具有限定多個孔的多孔結(jié)構(gòu)。
如本文所用，除非另有說明，否則短語“分子量”是指標稱分子量。
“經(jīng)處理的纖維素材料”是已經(jīng)用處理劑處理以改變纖維素材料的性質(zhì)的纖維素材料。通過處理劑改性的性質(zhì)包括但不限于提高的疏水性、空間穩(wěn)定性、耐真菌性、耐霉性、抗蟲性、硬度、表面外觀、UV穩(wěn)定性、耐火性和可涂布性。提高纖維素材料的疏水性可通過降低水吸收和蒸發(fā)的速率，從而減小膨脹和收縮的內(nèi)應(yīng)力，提供其它輔助益處，例如空間穩(wěn)定性。
“處理劑”是當與纖維素材料組合時改變纖維素材料的性質(zhì)的物質(zhì)。在一種情況中，處理劑包含聚合物和改性劑。將處理劑施加到纖維素材料上。將處理劑施加到纖維素材料的一種方法是通過使用壓力處理的浸漬。在一種情況中，將聚合物作為分散液的一部分施加到纖維素材料上。施加處理劑的其它方法是已知的，例如刷涂、涂布、噴涂、浸漬、浸泡和擠出。一旦施加，處理劑將滲透纖維素材料的孔的至少一部分。
如本文所用，聚合物是指由一或多種類型的單體形成的分子。聚合物優(yōu)選是共聚物或共聚物和聚合物的混合物。如本文所用，共聚物可以指交替共聚物、周期共聚物、統(tǒng)計共聚物、無規(guī)共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物或其它已知的共聚物。如本文所用，共聚物是指通過將兩種或更多種單體聯(lián)合形成的聚合物。共聚物的實例包括二元共聚物、三元共聚物、四元共聚物和其它更高級的共聚物。在一種情況中，聚合物包含烯烴-羧酸共聚物。在一種情況中，烯烴-羧酸共聚物包含單體，所述單體選自由以下組成的群組：乙烯、丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、丁二烯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐或其混合物。在一種情況中，苯乙烯丙烯酸分散液是合適的，例如可從陶氏化學(xué)公司(The Dow Chemical Company)商購的OrotanTM CA-2005。存在于混合物中的其它合適的聚合物和/或共聚物包括彈性體、塑料和纖維。
在某些實施例中，聚合物包含極性烯烴聚合物，其具有作為共聚單體或接枝單體的極性基團。如本文所用，極性烯烴聚合物是含有一或多個極性基團的烯烴(共)聚合物。在示范性實施例中，聚合物可以例如包含一或多種極性聚烯烴，其具有作為共聚單體或接枝單體的極性基團。極性基團的實例包括羧酸、羧酸酐、羧酸酯、羧酸鹽和羧酸酰胺。示范性極性聚烯烴包括但不限于乙烯/丙烯酸(EAA)和乙烯/甲基丙烯酸(EMAA)共聚物，例如可以商品名PRIMACORTM從陶氏化學(xué)公司商購可得的那些，從杜邦公司(EI DuPont de Nemours)商購可得的NUCRELTM，和從?？松梨诨す?ExxonMobil Chemical Company)商購可得ESCORTM。示范性共聚物還包括乙烯/馬來酸酐共聚物，例如可從陶氏化學(xué)公司以商標AMPLIFYTM GR獲得的那些。示范性共聚物進一步包括乙烯/馬來酸酐和丙烯/馬來酸酐共聚物，例如以商標LICOCENETM得自科萊恩國際有限公司(Clariant International Ltd)的那些。其它示范性的基礎(chǔ)聚合物包括但不限于乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯(EEA)共聚物、乙烯/甲基丙烯酸甲酯(EMMA)共聚物和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)共聚物。
其它烯烴-羧酸共聚物也可以用作聚合物。具有酯或酸酐官能團的共聚物可以轉(zhuǎn)化成羧酸，或者也可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法通過官能羧酸鹽的化學(xué)改性得到聚合物。聚合物也可以被改性以形成其它官能團，例如酯或酰胺等。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認識到也可以使用許多其它有用的聚合物。
在一個實施例中，基礎(chǔ)聚合物可以例如包含極性聚烯烴，所述極性聚烯烴選自由以下組成的群組：乙烯/丙烯酸(EAA)共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物(EMAA)及其組合。在一種情況中，聚合物包含單獨的乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物，或與其它聚合物或共聚物的混合物。
如本文所用，術(shù)語“(甲基)”隨后是另一術(shù)語如丙烯酸酯的使用是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。例如，術(shù)語“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯；術(shù)語“(甲基)丙烯酸類”是指丙烯酸類或甲基丙烯酸類；術(shù)語“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯酸。
在一種情況中，聚合物是水性分散液的組成部分。在一種情況中，分散液是包含聚合物、水和一或多種有機溶劑的介質(zhì)。制備水性分散液使得分散液中的懸浮粒徑適于滲透纖維素材料的孔以分布貫通纖維素材料。在一種情況中，分散液還包含一或多種添加劑。在一種情況中，存在于水性分散液中的任何固體保持在穩(wěn)定的懸浮液中，并且可通過分散液輸送到纖維素材料的孔中。在一種情況中，分散液的固體含量為1到75重量百分比。在一種情況中，有機溶劑是氧化溶劑、烴溶劑、鹵化溶劑或其組合。
用中和劑至少部分地中和聚合物的羧酸部分以形成穩(wěn)定的水分散液。如本文所用，中和劑是其中與羧酸的反應(yīng)可能導(dǎo)致鹽形成的任何物質(zhì)。在一種情況中，中和劑選自堿金屬氫氧化物、氨或其有機衍生物(包括胺)。在一種情況中，中和劑是強堿或弱堿。例如，中和劑可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀或氨或胺，例如單乙醇胺(MEA)、三乙醇胺(TEA)、二乙基乙醇胺(DEEA)或二甲基氨基乙醇(DMEA)。得自BYK美國公司(BYK USA Inc)的AQUACERTM 8804是中和的EAA分散液的實例。穩(wěn)定的分散液是適于滲透纖維素材料的孔的分散液。中和劑中和聚合物的羧酸基團的至少一部分。如本文所用，羧酸基團的中和是指其中羧酸基團的氫被轉(zhuǎn)移的任何反應(yīng)。在一種情況中，聚合物的5到100摩爾百分比的羧酸基團被中和劑中和。在另一種情況中，10到80摩爾百分比的羧酸基團被中和劑中和。在另一個實例中，20到70摩爾百分比的羧酸基團被中和劑中和。
改性劑是當與聚合物組合時改變聚合物的羧酸基團的至少一部分的物質(zhì)。在一種情況中，改性劑是疏水胺，例如伯胺、仲胺或叔胺。在一種情況中，改性劑是疏水胺鹽。在一種情況中，疏水胺僅含有一個氨基。疏水胺可以是任何合適的胺，例如直鏈胺、支鏈脂族胺、環(huán)胺、芳族胺或其混合物。選擇胺使得粘度足夠低以滲透纖維素材料的孔并且包含六個或更多個碳原子以提供足夠的疏水性。在高粘度胺或固體胺的情況下，可以使用溶劑，例如水、氧化溶劑、鹵化溶劑、芳族溶劑或烴。疏水胺的實例包括N-甲基N-己胺、N，N-二乙基正己胺、正辛胺、正癸胺正十二烷胺、N-甲基環(huán)己胺、N，N，-二乙基環(huán)己胺、二環(huán)己胺、芐胺、椰油胺、油胺、硬脂胺和N，N-二甲基取代的脂肪胺。在一個實例中，改性劑是苯乙胺或牛脂胺。在一個實例中，改性劑是聚醚胺(例如，購自亨斯邁公司(Huntsman Company)的M-2005或 M-600)。
處理劑與纖維素材料組合。在一種情況中，如本文所述，通過壓力處理將處理劑引入纖維素材料。在另一種情況中，通過本領(lǐng)域已知的其它技術(shù)，例如刷涂、涂布、浸漬、浸泡、噴涂和擠出將處理劑引入纖維素材料。處理劑變得浸漬在纖維素材料的孔的至少一部分中，從而增加纖維素材料的重量。在一種情況中，聚合物將纖維素材料的重量增加1到80百分比(在干燥纖維素材料之后計算)。在一種情況中，處理劑(聚合物和改性劑的組合)將纖維素材料的重量增加5到大于100百分比(在干燥纖維素材料后計算)。
在一種情況中，處理劑包含一或多種添加劑。添加劑可以作為分散液的一部分包含，作為改性劑的一部分，或者可以與其分開包括。為處理的纖維素材料增加性質(zhì)的已知添加劑是合適的，例如阻燃劑、分散劑和/或染料。例如，添加劑可以是有機化合物、金屬化合物或有機金屬化合物。在一種情況中，添加劑是改善聚合物潤濕或滲透到木材中的材料，例如在分散液中穩(wěn)定的溶劑或表面活性劑(陰離子、陽離子或非離子)。添加劑的實例包括溶劑、填料、增稠劑、乳化劑、分散劑、緩沖劑、顏料、滲透劑、抗靜電劑、氣味物質(zhì)、腐蝕抑制劑、防腐劑、滲硅劑、流變改性劑、抗沉降劑、抗氧化劑、其它交聯(lián)劑(例如二醇和多元醇)、光學(xué)增白劑、蠟、聚結(jié)劑、殺生物劑和消泡劑。此類蠟可以包括石油蠟、石蠟、天然蠟或合成蠟如聚乙烯蠟或氧化聚乙烯蠟、蜂蠟或疏松蠟。此外，處理劑可以與含有例如銅氨、銅胺、銅氨-胺絡(luò)合物、季銨化合物或其他體系的木材防腐劑結(jié)合使用。例如，處理劑可以與堿性銅-季銨(ACQ)防腐劑體系一起使用。處理劑也可以與使用鋅鹽或含硼化合物的木材防腐技術(shù)一起使用。任選地，可以向處理劑中加入其它添加劑，例如殺蟲劑、殺白蟻劑、殺真菌劑和殺霉菌劑。在一種情況中，添加劑作為分散液的一部分被包括并與其形成穩(wěn)定的懸浮液。在一種情況中，將一或多種表面活性劑加入到分散液中。在一種情況中，選擇降低聚合物在纖維素材料表面的膠凝的表面活性劑。在一種情況中，選擇增加浸漬在纖維素材料中的聚合物的量的表面活性劑。例如，合適的表面活性劑可以是非離子、陰離子或陽離子的。非離子表面活性劑的實例包括：烷氧基化醇、烷氧基化烷基酚、脂肪酸酯、胺和酰胺衍生物、烷基聚葡糖苷、環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷共聚物、多元醇和烷氧基化多元醇。例如，非離子表面活性劑是可從陶氏化學(xué)公司商購的TERGITOLTM L-62。陰離子表面活性劑的實例包括：烷基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽、硫酸化鏈烷醇酰胺、α-烯烴磺酸鹽、木素磺酸鹽、磺基琥珀酸鹽、脂肪酸鹽和磷酸酯。例如，陰離子表面活性劑是可從陶氏化學(xué)公司商購的DOWFAXTM C10L。陽離子表面活性劑的實例包括烷基三甲基銨鹽。
在一種情況中，通過壓力處理將纖維素材料制備為經(jīng)處理的纖維素材料。用于壓力處理纖維素材料的壓力可以高于或低于大氣壓。在一種情況中，壓力低于環(huán)境壓力，例如，0.0001到0.09MPa(0.75到675mmHg)。在另一種情況中，壓力高于環(huán)境壓力，例如，0.1到1.7MPa(750到12750mmHg)。設(shè)想本領(lǐng)域已知的壓力處理方法適合于用處理劑浸漬纖維素材料。
在一種情況中，通過壓力處理將纖維素材料制備為經(jīng)處理的纖維素材料。用于壓力處理纖維素材料的壓力可以高于或低于大氣壓。在一種情況中，壓力低于環(huán)境壓力，例如，0.0001到0.09MPa(0.75到675mmHg)。在另一種情況中，壓力高于環(huán)境壓力，例如，0.1到1.7MPa(750到12750mmHg)。設(shè)想本領(lǐng)域已知的壓力處理方法適合于用處理劑浸漬纖維素材料。
在一種情況中，根據(jù)至少第一處理方案和第二處理方案制備經(jīng)處理的纖維素材料。在一種情況中，第一處理方案包含用聚合物浸漬纖維素材料。第一處理方案包含一或多個以下步驟：(a)將纖維素材料沉積在容器中；(b)將容器在真空下保持5到60分鐘；(c)將聚合物引入容器中；(d)將容器加壓至1.03MPa持續(xù)5到60分鐘；(e)排出過量的聚合物；(f)任選地通過真空除去過量的聚合物；以及(g)在20到60℃下將纖維素材料空氣干燥24到48小時。在一種情況中，聚合物是水分散液的一部分。
在一種情況中，隨后根據(jù)用改性劑浸漬纖維素材料的第二處理方案制備第一處理方案的產(chǎn)物。第二處理方案包含一或多個以下步驟：(a)將根據(jù)第一處理方案制備的纖維素材料沉積在容器中；(b)將改性劑引入容器中；(c)將容器在真空或升高的壓力下保持5到60分鐘；(d)任選地通過真空除去過量的改性劑；以及(e)在60℃下將纖維素材料空氣干燥24到48小時。
在一種情況中，隨后根據(jù)中和方案中和第二處理方案的產(chǎn)物，所述中和方案通過使用改性劑中和劑中和來自第二處理方案的任何殘留的改性劑。在一種情況中，改性劑中和劑是適于與改性劑反應(yīng)以降低其堿性的任何材料，例如分散液。中和方案包含一或多個以下步驟：(a)將根據(jù)第二處理方案制備的纖維素材料沉積在容器中；(b)將改性劑中和劑引入容器中30分鐘；以及(c)在60℃下將纖維素材料空氣干燥24到48小時。
幾個干燥步驟可以在一定溫度范圍內(nèi)進行，由此空氣干燥步驟的持續(xù)時間與溫度成比例。合適的空氣干燥溫度在室溫(約20℃)和180℃之間。干燥可以在空氣、氮氣或其它合適的氣氛中進行。
根據(jù)美國木材保護協(xié)會標準E4-11程序(測試壓力處理木材的拒水性的標準方法)，使用水浸漬試驗來測定經(jīng)處理的纖維素材料的拒水性。水浸漬試驗包括：一、提供包含如本文所述制備的經(jīng)處理的纖維素材料的經(jīng)處理的薄片和對照薄片，所述對照薄片包含除了所述分散液被蒸餾水替換外根據(jù)本文所述的第一處理方案處理的纖維素材料；二、測量經(jīng)處理的薄片和對照薄片的切向度以提供初始切向度(T1)(其中切向度垂直于纖維素材料的顆粒的方向)；三、將處理過的薄片和對照薄片放置在保持在65±3％相對濕度和21±3℃的調(diào)節(jié)室中，直到達到恒重；四、將處理過的薄片和對照薄片浸入24±3℃的蒸餾水中30分鐘；以及四、測量在從水中移除之后處理的薄片和對照薄片的切向度，以提供后切線度(T2)。
DoN是指聚合物中羧酸官能團的中和度。
每個單獨薄片(經(jīng)處理的薄片和對照薄片)的膨脹百分比(S)如下計算：
本文的每個實例中，對照薄片的膨脹百分比為4.7％。
防水效率(WRE)用于確定處理劑在向經(jīng)處理的纖維素材料添加防水性方面的有效性。WRE如下計算：
S1是指未經(jīng)處理的薄片的膨脹百分比；S2是指經(jīng)處理的薄片的膨脹百分比。根據(jù)E4-11，對于大多數(shù)戶外應(yīng)用，優(yōu)選最小wRE為75％。
根據(jù)使用D型硬度計(30°錐，1.40mm直徑，2.54mm延伸，44.48N彈簧力)的肖氏(硬度計)試驗測定經(jīng)處理的纖維素材料的硬度。使用D型硬度計，通過將纖維素材料放置在硬的平坦表面上，并且用給定的彈簧力將硬度計的底部壓在纖維素材料上來測定硬度。在與纖維素材料接觸的一秒內(nèi)，從硬度計上的計量器記錄硬度值。對每個纖維素材料樣品進行至少五次硬度測試。本文報道的硬度值是對給定纖維素材料進行的測試的平均值。經(jīng)處理的薄片的硬度值為40。
以下實例說明了本發(fā)明的某些方面，但是本發(fā)明的范圍不限于以下實例。
在下列實例中的分散液是如本領(lǐng)域已知的通過將聚合物與給定量的堿在120℃的混合、加壓容器中混合而制備(例如，合適的分散液可以由陶氏化學(xué)公司根據(jù)“PRIMACOR共聚物的水性分散液的制備”制備)。實例中的所有真空操作在-0.00399MPa到-0.00267MPa的范圍內(nèi)。
實例1
松木片(南方黃松，4cm×2cm×0.5cm)通過重物(這里使用環(huán))保持在帕爾反應(yīng)器(Parr reactor)的底部。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)30分鐘。將80ml包含20重量百分比的PRIMACORTM 5980i(50％DoN與MEA，8.21pH，粒徑為117nm，19％固體濃度)和80重量百分比水的分散液引入反應(yīng)器中。然后在氮氣下將反應(yīng)器壓力設(shè)定為1.03MPa持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時。薄片通過重物保持在反應(yīng)器的底部。用足夠的苯乙胺(PEA)填充反應(yīng)器以浸沒薄片。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時，由此提供經(jīng)處理的薄片。經(jīng)處理的薄片和對照薄片各自根據(jù)E4-11程序進行處理。第一片薄片的膨脹百分比為0.27％；第一片薄片的WRE為94.1％。使用D型硬度計測量經(jīng)處理的薄片的硬度為57.9。
實例2
松木片(南方黃松，4cm×2cm×0.5cm)通過重物(這里使用環(huán))保持在帕爾反應(yīng)器的底部。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)30分鐘。將80ml包含20重量百分比的PRIMACORTM5980i(50％DoN與MEA，8.21pH，粒徑為117nm，19％固體濃度)和80重量百分比水的分散液引入反應(yīng)器中。然后在氮氣下將反應(yīng)器壓力設(shè)定為1.03MPa持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時。薄片通過重物保持在反應(yīng)器的底部。用足夠的牛脂胺(在2-丁氧基乙醇中30重量百分比的牛脂胺)填充反應(yīng)器以浸沒薄片。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時，由此提供經(jīng)處理的薄片。薄片和對照薄片各自根據(jù)E4-11程序進行處理。經(jīng)處理的薄片的膨脹百分比為0.87％；經(jīng)處理的薄片的WRE為80.9％。使用D型硬度計測量經(jīng)處理的薄片的硬度為51.0。
實例3
松木片(南方黃松，4cm×2cm×0.5cm)通過重物(這里使用環(huán))保持在帕爾反應(yīng)器的底部。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)30分鐘。將80ml包含20重量百分比PRIMACORTM 5980i(50％DoN與TEA，20％固體濃度)和80重量百分比水的分散液引入反應(yīng)器中。然后在氮氣下將反應(yīng)器壓力設(shè)定為1.03MPa持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時。薄片通過重物保持在反應(yīng)器的底部。用足夠的苯乙胺(PEA)填充反應(yīng)器以浸沒薄片。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)60分鐘。然后將第一片薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時，從而提供經(jīng)處理的薄片。經(jīng)處理的薄片和對照薄片各自根據(jù)E4-11程序進行處理。經(jīng)處理的薄片的膨脹百分比為0.95％；經(jīng)處理的薄片的WRE為78.52％。使用D型硬度計測量經(jīng)處理的薄片的硬度為55.2。
實例4
松木片(南方黃松，4cm×2cm×0.5cm)通過重物(這里使用環(huán))保持在帕爾反應(yīng)器的底部。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)30分鐘。將80ml包含20重量百分比PRIMACORTM 5990(100％DoN與DMEA，9.52pH，20％固體濃度)和80重量百分比水的分散液引入反應(yīng)器中。然后在氮氣下將反應(yīng)器壓力設(shè)定為1.03MPa持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時。薄片通過重物保持在反應(yīng)器的底部。用足夠的苯乙胺(PEA)填充反應(yīng)器以浸沒薄片。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時，由此提供經(jīng)處理的薄片。經(jīng)處理的薄片和對照薄片各自根據(jù)E4-11程序進行處理。經(jīng)處理的薄片的膨脹百分比為0.7％；經(jīng)處理的薄片的WRE為85.03％。使用D型硬度計將處理的薄片的硬度測量為56.5。
實例5
松木片(南方黃松，4cm×2cm×0.5cm)通過重物(在此使用環(huán))保持在帕爾反應(yīng)器的底部。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)30分鐘。將80ml包含10重量百分比PRIMACORTM 5990i(60％DoN與MEA)，6重量百分比TERGITOLTM L-62和84％水的分散液引入反應(yīng)器中。TERGITOLTM L-62是由陶氏化學(xué)公司制造的非離子表面活性劑。然后在氮氣下將反應(yīng)器壓力設(shè)定為1.03MPa持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時，由此提供經(jīng)處理的薄片。木材處理后的重量增加為30％。經(jīng)處理的薄片和對照薄片各自根據(jù)E4-11程序進行處理。經(jīng)處理的薄片的膨脹百分比為4.5％；經(jīng)處理后的薄片的WRE為3.5％。使用D型硬度計測量經(jīng)處理的薄片的硬度為45.2。
實例6
松木片(南方黃松，4cm×2cm×0.5cm)通過重物(這里使用環(huán))保持在帕爾反應(yīng)器的底部。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)30分鐘。將80ml包含20重量百分比PRIMACORTM 5990i(60％DoN與MEA，10％固體濃度)和80重量百分比水的分散液引入反應(yīng)器中。然后在氮氣下將反應(yīng)器壓力設(shè)定為1.03MPa持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時，由此提供經(jīng)處理的薄片。木材處理后的重量增加為19％。經(jīng)處理的薄片和對照薄片各自根據(jù)E4-11程序進行處理。經(jīng)處理的薄片的膨脹百分比為4.2％；經(jīng)處理后的薄片的WRE為10.1％。使用D型硬度計將處理的薄片的硬度測量為45.0
實例7
松木片(南方黃松，4cm×2cm×0.5cm)通過重物(這里使用環(huán))保持在帕爾反應(yīng)器的底部。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)30分鐘。將80ml包含94重量百分比PRIMACORTM 5980i水性分散液(60％DoN與TEA，7.8pH，粒徑為18.5nm，24％固體濃度)和6重量百分比的DOWFAXTM C10L的分散液引入反應(yīng)器。然后在氮氣下將反應(yīng)器壓力設(shè)定為1.03MPa持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時。薄片通過重物保持在反應(yīng)器的底部。用足夠的10重量百分比的 M-2005水溶液填充反應(yīng)器以浸沒薄片。購自亨斯邁公司的 M-2005聚醚胺是具有約29/6的PO/EO比的標稱2000分子量的單胺。反應(yīng)器壓力設(shè)定為150psi持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時，由此提供經(jīng)處理的薄片。經(jīng)處理的薄片和對照薄片各自根據(jù)E4-11程序進行處理。第一片薄片的膨脹百分比為0.8％；第一片薄片的WRE為82.7％。使用D型硬度計測量經(jīng)處理的薄片的硬度為53.9。
實例8
松木片(南方黃松，4cm×2cm×0.5cm)通過重物(這里使用環(huán))保持在帕爾反應(yīng)器的底部。將反應(yīng)器壓力設(shè)定為真空持續(xù)30分鐘。將80ml包含94重量百分比PRIMACORTM 5980i水性分散液(60％DoN與TEA，7.8pH，粒徑為18.5nm，24％固體濃度)和6重量百分比的DOWFAXTM C10L的分散液引入反應(yīng)器。然后在氮氣下將反應(yīng)器壓力設(shè)定為1.03MPa持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時。薄片通過重物保持在反應(yīng)器的底部。用足夠的10重量百分比的 M-600水溶液填充反應(yīng)器以浸沒薄片。購自亨斯邁公司的 M-600聚醚胺是600分子量的聚丙二醇單胺，在另一端具有甲氧基乙基封端。反應(yīng)器壓力設(shè)定為150psi持續(xù)60分鐘。然后將薄片放置在烘箱中并在60℃下空氣干燥48小時，由此提供經(jīng)處理的薄片。經(jīng)處理的薄片和對照薄片各自根據(jù)E4-11程序進行處理。第一片薄片的膨脹百分比為2.2％；第一片薄片的WRE為52.8％。使用D型硬度計測量經(jīng)處理的薄片的硬度為52.2。
實例說明當纖維素材料含有處理劑(包括聚合物和改性劑兩者)時，獲得了有利的WRE結(jié)果。然而，在纖維素材料沒有被聚合物和改性劑兩者處理，例如比較例5和6中時，則不能獲得有利的WRE結(jié)果。