基于茶多酚的抑菌桦木胶合板的制备研究

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茶多酚是茶叶中提取的多酚类物质的总称。主要由儿茶素类物质构成。茶多酚具有广谱抗菌性,己被证实对近百种细菌均有抑制作用,广泛用于食品工业、日用化工和医药保健品中。本研究利用茶多酚的抗菌特性,使用茶多酚水溶液浸渍桦木单板,制备-种抗菌桦木胶合板并测试其各项性能。旨在开发对人畜无毒害、可自然降解的茶多酚木质材料保护剂,提供一种有效提高胶合板抗菌性能的方法。本文对国标GB/T 8313—2008《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》中方法二,紫外分光光度计测定法进行改进,测得本试验原料茶多酚粉剂有效物质的含量为85.77%,为后续研究奠定了基础。通过抑菌圈试验,发现茶多酚水溶液对2种木腐菌彩绒革盖菌、密粘褶菌具有抑制作用,对2种霉菌黑曲霉、桔青霉无抑制作用。利用试管二倍稀释法配制一定浓度梯度的茶多酚水溶液,分别与液体培养基混合,对两种木腐菌的菌悬液进行培养,通过观测试管浑浊程度,得到茶多酚水溶液对彩绒革盖菌最低抑菌浓度为12.5mg/ml,对密粘褶菌最低抑菌浓度为0.78mg/ml。通过改变茶多酚水溶液的pH值,处理温度及添加增效剂NaCl等试验参数,研究茶多酚对密粘褶菌抑菌活性。发现茶多酚水溶液pH值在5-7时抑菌效果最好,30min的高温处理茶多酚抑菌能力略有下降,NaCl的添加对抑菌效果影响不大。在确定茶多酚对木腐菌具有抑制作用的基础上,研究了茶多酚浸渍液浓度、浸渍时间对桦木单板增重率的影响规律。通过方差分析,发现浸渍液浓度和浸渍时间对增重率有显著性影响,呈正比例关系。对于高浓度的茶多酚水溶液,浸渍初期木材增重率表现出较高的增长速率,后期增重率曲线趋于平缓。对试制茶多酚改性桦木胶合板的胶合强度和甲醛释放量进行测试,结果表明,相同工艺条件下,茶多酚处理后的与未经处理的桦木单板制成的胶合板的胶合强度相当,甲醛释放量是未经处理的胶合板的1/4。对茶多酚浸渍单板和改性胶合板的抑菌性能进行研究,发现其对彩绒革盖菌和密粘褶菌具有抑菌效果。通过均匀设计试验,确定了制备茶多酚抑菌桦木胶合板的工艺最佳范围:改性剂添加量高于7.5%,固化剂用量不超过12%,热压温度根据实际操作选择较高温度,热压时间选择65s/mm以内,热压压力选择1.2MPa以内,涂胶量在本试验范围内可选择最低涂胶量220/m2。
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