我区高校科研团队揭开木头“冻龄”秘密

开裂、褪色、变形？户外木制凉亭、栏杆为啥总爱“闹脾气”？木材就像一块“海绵”，吸水膨胀、失水收缩，反复拉扯就会开裂，加上紫外线暴晒、雨水冲刷，表面涂层老化褪色，甚至出现漆膜脱落和木材腐朽等。不久前，内蒙古农业大学材料科学与艺术设计学院邢东副教授团队研发出了一套“木头保养黑科技”，让它们既能抗风雨，又能保持高颜值。

内蒙古农业大学材料科学与艺术设计学院邢东副教授团队长期开展木材表面改性研究，团队将无氟溶液混合后喷涂于木材表面，成功赋予木材优异的耐老化与超疏水性能，为木材在户外应用提供一种新可能。该研究成果发表于国际知名的胶体与界面科学领域期刊《Journal of Colloid And Interface Science》。

“木材亲水性较强，在环境水、自然光和木腐菌等因素的影响下，极易出现木材尺寸不稳定、开裂、光降解等问题。”邢东副教授介绍，超疏水改性是解决上述问题的常用手段，当前多依赖氟硅烷等化学试剂，不仅成本高昂，还会对环境造成一定影响。因此，探索绿色、低成本的木材超疏水改性方法尤为迫切。

邢东副教授团队通过对无机纳米SiO2进行疏水改性处理，随后引入天然棕榈蜡与PDMS-Ts，在KH560与TTIP的耦合与催化作用下，进一步共混后喷涂于木材表面，成功使木材具备优异的耐老化特性与超疏水性能。

根据研究表明，经此处理的木材，表面不仅防水性能极佳，还具有良好防渗透能力，能够自清洁，不易沾染脏污。在768小时人工加速老化测试后，木材颜色变化极小，色差值（ΔE*）仅为4.35，表明其颜色稳定性高，耐老化效果显著。

目前，该方法已用于内蒙古农业大学一系列科研实践与教学应用当中，为相关学科发展注入全新活力。该研究获得国家自然科学基金青年项目、内蒙古自治区自然科学基金项目支持及内蒙古自治区沙生灌木资源纤维化和能源化开发利用重点实验室能力建设项目。