松香在木材保护中的应用基础研究

旨在降低木材吸湿性、对易流失木材防腐剂的固着、以及抑木腐菌松香衍生物的制备三个方面开展松香在木材保护中的应用基础研究。（1）将多种水基松香制剂用于木材尺寸稳定性处理，分析和评价处理材的吸湿性，评价松香自身对木材的保护作用；（2）针对易流失防腐剂的弊端，分析松香对此类防腐剂在木材中的固着效力；（3）以低成本的原料制备多种抗菌生物活性较高的松香季铵盐及其它衍生物，以多种木材腐朽菌和变色菌为靶标测定产物的生物活性；（4）UV、FTIR和NMR分析产物的化学结构，并进行防腐效果评价，采用元素分析仪、SEM及EDXA分析松香衍生物在处理材中的分布，观察腐朽试验后试样的微观结构的变化，探索其木材保护机理；（5）通过化学计算评价和揭示松香衍生物结构与抑木腐菌性能的构效关系。

从某种意义上说，松香是木材的天然保护剂。松香施胶剂满足木材保护工业水基制剂的要求。研究从松香的抑菌性能、处理木材的吸湿性能及耐腐性能分析入手，研究了一种阴离子型和一种阳离子型松香施胶剂对木材的保护作用。两种松香施胶剂对几种木腐菌都具有抑制能力，但是抑菌能力都较弱；两种松香施胶剂都能赋予木材一定的阻湿能力，但效果都不是很明显。高浓度松香施胶剂处理对提高木材的耐腐能力有一定的帮助，在浓度为4％以上时，处理木材的耐腐能力能够达到Ⅱ级。. 采用松香施胶剂乳液作为固定剂与硫酸铜复合进行处理大青杨木材。随着松香浓度增加，复合防腐剂的渗透性有所降低，但下降幅度不大。经松香-铜复合处理木材，处理材中铜的流失率下降50%左右，耐腐性能大大提高，即便流失后仍能达到强耐腐等级。经过流失以及腐朽后的木材细胞腔内部存在球状颗粒物质，SEM-EDX证实其中含有Cu元素。说明松香有效地帮助铜固定在木材内部，提高了木材的耐腐性能。经松香-铜复合处理使木材的吸湿性、吸水性明显的下降，提高了处理材的尺寸稳定性。松香-铜复合处理对大青杨木材的顺纹抗压强度、横切面硬度有显著提高，对MOR影响不显著，而对于MOE则有微小的下降。. 以松香为原料制备了6种松香单季铵盐和4种双季铵盐衍生物，利用FTIR、NMR、HPLC对产物结构及纯度进行了验证。抑菌活性实验采用滤纸片法对彩绒革盖菌(Trametes versicolor)及密粘褶菌(Gloeophyllum trabeum)在浓度为0.025mmol/mL时进行抑菌活性测试。利用计算机软件Codessa 2.7.16对松香衍生物的抑菌性能进行定量构效关系计算，获得了描述符个数均为4的模型作为最佳定量构效关系模型。彩绒革盖菌最佳定量构效关系模型包含的四个描述符分别为：相对氮原子个数、极化率、极性参数/平方距离。密粘褶菌最佳定量构效关系模型包含的四个描述符分别为：相对碳原子个数、苯环个数、原子最终生成热以及最大全部C-H键的相互作用。