Vorbereitung und Eigenschaften von hydrophobem und transparentem Holz

Naturholz (NW) wurde in dieser Studie mit Natriumchlorit behandelt, um delignifiziertes Holz (DW) zu erhalten, danach wurde Epoxidharz imprägniert, um transparentes Holz (TW) zu erhalten, und schließlich wurde das TW mit Perfluorodecyltriethoxysilan (FAS) beschichtet, um hydrophobes und transparentes Holz (HTW) zu gewinnen. Die durch die Hydrolyse des FAS erzeugte Hydroxylgruppe und die Hydroxylgruppe des Epoxidharzes unterzogen sich einer dehydratisierenden Kondensationsreaktion zur Bildung einer Si–O–C-Bindung, während auch die FAS-Moleküle dehydratisiert und zur Bildung einer Si–O–Si-Bindung kondensiert wurden, wie durch Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie (FT-IR) und Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) gezeigt. Daher waren die mechanischen Eigenschaften und die thermische Stabilität des HTW besser als die des TW basierend auf ihren Zugversuchen und der thermogravimetrischen Analyse (TGA). Aufgrund der starken Reduktion von Hydroxyl im Epoxidharz wurde die Hydrophobizität des HTW im Vergleich zum TW erheblich verbessert, und deren Kontaktwinkel betrugen 113° bzw. 77°. Die Ergebnisse der Rasterelektronenmikroskopie (SEM) zeigten, dass Epoxidharz die Hohlräume des Holzes füllte. Darüber hinaus reduzierte die Beschichtung mit dem FAS nicht offensichtlich die Transmission, und die Transmission des TW und HTW betrug 69 % bzw. 67 % bei 750 nm. Alles in allem hat das HTW Potenzial für Anwendungen in transparenter Dekoration.