CN109129798A

CN109129798A - 一种高性能结构材料及其制备方法

Info

Publication number: CN109129798A
Application number: CN201811279115.3A
Authority: CN
Inventors: 冯拥军; 张毅; 韩瑛
Original assignee: Beijing Yinghua High Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Yinghua High Technology Co Ltd
Priority date: 2018-10-30
Filing date: 2018-10-30
Publication date: 2019-01-04
Anticipated expiration: 2038-10-30
Also published as: CN109129798B

Abstract

本发明涉及一种高性能结构材料及其制备方法，通过先对天然木材中的纤维素进行纯化处理得到纯化后的木材，再将纯化后的木材进行蒸煮后洗涤，得到洗涤后的木材再进行活化处理，最后对活化后的木材进行热压处理，即得所述高性能结构材料；本发明所述方法，以天然木材的纤维素为结构骨架，利用纤维素的分子结构特点和纤维素的自组装性、结晶性等特点，通过化学和物理手段，在纤维素分子之间、在纤维素单分子层、超分子层和原纤结构层之间构筑大量氢键，利用氢键和范德华力形成稳定致密的三维结构体系，使得制备的高性能结构材料在宏观上表现出优异的力学性能，综合性能突出，市场前景广阔。

Description

一种高性能结构材料及其制备方法

技术领域

本发明属于结构材料技术领域，具体涉及一种高性能结构材料及其制备方法。

背景技术

结构材料是以力学性能为基础、制造受力构件所用的材料。相对于功能材料而言，结构材料在航空航天、交通运输、建筑等行业领域，是应用最广的基础材料。高性能结构材料是高新技术推动下发展起来的新兴材料，是指具有高比强度、高比刚度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损的一类特殊的结构材料，包括各种合金材料、高分子聚合物材料、陶瓷材料以及其它复合材料等。高性能结构材料的制备工艺通常都比较复杂，不但制造成本相对较高，还存在环境污染、能源消耗等问题。

天然木材是一种低成本、来源广泛、绿色可再生的资源，人类将其作为结构材料使用的历史可以追溯到数千年前，从器械家具到房屋桥梁，木材的使用已经融入到人们生产生活的方方面面。然而，与高性能结构材料相比，天然木材的力学性能如刚性、韧性还难以令人满意，无法满足更高条件的应用要求。人们一直在寻找提高天然木材机械性能的方法，比如先对木材进行蒸汽、氨水或水热预处理，然后加压使其致密化，这样确实会对木材的力学性能有一定改进作用，然而这些改进距离高性能结构材料的性能指标还存在很大差距，无法满足先进工程的力学需要。

纤维素是植物支撑组织和细胞壁的主要成分，也是对木材的力学性能影响最为关键的物质。纤维素的化学结构是由D-吡喃葡萄糖环彼此以β-1,4-糖苷键以C1椅式构象联结而成的线形高分子；纤维素分子中的每个葡萄糖基环上均有3个羟基，分别位于第2、第3、第6位碳原子上，因此纤维素大分子之间、纤维素和水分子之间或者纤维素大分子内部都可以形成氢键。纤维素的聚合度非常大，如果所含的羟基均被包含于氢键之中，则分子间的氢键作用力将非常巨大，所以氢键决定了纤维素的多种特性：自组装性、结晶性、形成原纤的多相结构、吸水性、可及性和化学活性等各种特殊性能，同时更赋予了纤维素材料出色的力学性能。可是，在天然木材中，纤维素晶体周围往往分布有大量的无定形的半纤维素和木质素，这些半纤维素和木质素是木材生长所必不可少的，然而其存在却会对纤维素的氢键形成产生重要影响，进而降低木材的力学性能。

目前，人们对于高性能结构材料的研究多集中于新型人工合成材料方面，对于利用天然木材制备高性能结构材料的研究仅限于少量文献，应用方面基本属于空白。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种高性能结构材料及其制备方法，所述高性能结构材料的制备方法，以天然木材的纤维素为结构骨架，利用纤维素的分子结构特点和纤维素的自组装性、结晶性等特点，通过化学和物理手段，在纤维素分子之间、在纤维素单分子层、超分子层和原纤结构层之间构筑大量氢键，利用氢键和范德华力形成稳定致密的三维结构体系。

本发明所采用的技术方案为：

一种高性能结构材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)对天然木材中的纤维素进行一次纯化处理，得到纯化后的木材；

(2)将所述纯化后的木材置于去离子水中，蒸煮后，经清洗、沥净，得到洗涤后的木材；

(3)将洗涤后的木材置于活化液中进行活化处理，或置于胶黏剂溶液中进行预浸处理，得到活化后的木材；

(4)对所述活化后的木材进行热压处理，即得所述高性能结构材料。

步骤(1)中，所述纯化后木材中木质素含量<15％，半纤维素含量<8％。

步骤(1)中，所述的一次纯化处理的方法为碱处理法、溶剂法和高温水热法中的任意一种。

步骤(1)中，所述的一次纯化处理，采用碱处理法进行的具体操作为：

将碱和助剂加入水中并充分搅拌至溶解，然后将天然木材置于溶液中，料液比为1:10-30，溶液温度控制在70-120℃，缓慢搅拌条件下反应4-10小时即可。所用助剂为水溶性碳酸盐、多硫化盐、亚硫酸盐、蒽醌及其衍生物中的任一种。

步骤(1)中，所述的一次纯化处理，采用溶剂法进行的具体操作为：

采用有机溶液作为纯化溶剂，加入催化剂，将天然木材置于溶剂中，料液比为1:10-30，温度控制在60-210℃，缓慢搅拌反应1-10小时即可。所用有机溶液为有机醇、有机酸、有机脂、有机酚、有机酮、有机胺中的一种或几种的混合物。所述催化剂为无机酸、有机酸中的一种或两种的混合物。

步骤(1)中，所述的一次纯化处理，采用高温水热法进行的具体操作为：

将助剂加入水中并充分搅拌至溶解，然后将天然木材置于溶液中，料液比为1:10-30；溶液温度控制在180-210℃，缓慢搅拌条件下反应0.5-3小时即可。所用助剂为水溶性碳酸盐、碳酸氢盐、氯化盐、有机酸盐中的一种或几种的混合物。

步骤(1)中，还包括二次纯化处理，所述二次纯化处理的具体操作为：

对一次纯化后的木材进行分析检测，如需进行二次纯化，可将一次纯化后的木材置于二次纯化溶液中，料液比为1:10-20，溶液温度控制为60-90℃，pH值为2-5，缓慢搅拌条件下反应2-6小时即可。二次纯化溶液为酸性亚氯酸盐、酸性亚硫酸盐、酸性亚硫酸氢盐中的任一种的水溶液。

步骤(2)中，进行所述蒸煮的时间为1-3h。

步骤(3)中，所述活化液为过硫酸盐和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的混合溶液，或者漆酶和漆酶介体的混合溶液。

步骤(3)中，采用过硫酸盐和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的混合溶液作为活化液，进行活化的具体操作为：

将过硫酸盐和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺加入水中，缓慢搅拌至溶解，然后将洗涤后的木材置于溶液中，料液比为1:10-30，溶液温度控制在60-80℃，缓慢搅拌条件下进行反应1-3h即可。

步骤(3)中，采用漆酶和漆酶介体的混合溶液作为活化液，进行活化具体操作为：

配制pH值为4-6的酸性水溶液，将漆酶和漆酶介体加入溶液中，缓慢搅拌至溶解；然后将洗涤后的木材置于溶液中，料液比为1:10-30，溶液温度控制在30-60℃，缓慢搅拌条件下进行反应2-4h，然后升温至沸腾即可。所用漆酶介体为2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)、1-羟基苯并三唑(HBT)、紫脲酸、N-羟基邻苯二甲酰亚胺、丁香醛、香草醛、间茴香醛、芥子酸、阿魏酸、对香豆酸、香草乙酮、乙酰丁香酮、丁香酸甲酯、愈创木酚中的任一种。

步骤(3)中，置于胶黏剂溶液中进行预浸处理的具体操作为：

将洗涤后的木材置于胶黏剂溶液中，系统抽真空至表压小于-75kPa，保持1-2小时；然后系统通入氮气，缓慢升压至1-4MPa，保持1-2小时；重复上述操作数次即可。所用胶黏剂为松香胶、蛋白胶、动物胶、石蜡乳胶、聚乙烯醇、淀粉衍生物、合成树脂胶中的任一种。

步骤(4)中，进行所述热压处理的温度为80-200℃，进行所述热压处理的时间为≧24h，进行所述热压处理的压力为≧5MPa。

本发明的有益效果为：

(1)本发明所述的高性能结构材料的制备方法，通过先对天然木材中的纤维素进行纯化处理得到纯化后的木材，再将纯化后的木材进行蒸煮后洗涤，得到洗涤后的木材再进行活化处理，最后对活化后的木材进行热压处理，即得所述高性能结构材料；本发明所述方法，以天然木材的纤维素为结构骨架，利用纤维素的分子结构特点和纤维素的自组装性、结晶性等特点，通过化学和物理手段，在纤维素分子之间、在纤维素单分子层、超分子层和原纤结构层之间构筑大量氢键，利用氢键和范德华力形成稳定致密的三维结构体系，使得制备的高性能结构材料在宏观上表现出优异的力学性能，数据显示，所述高性能结构材料的抗拉强度是普通木材的15倍、尼龙6的12倍、6063铝合金的4倍、304不锈钢的5倍，而比重却不到304不锈钢的1/5，综合性能突出，市场前景广阔。

(2)本发明方法针对天然木材的化学性质和组成特点，从晶体重组与构筑的角度设计了独特的纤维素纯化、活化和热压工艺；该工艺流程清晰，操作弹性大，不但易于实现放大和连续化生产，而且对不同品种、不同树龄的木材甚至是竹材都具有良好的适应性，因而从工业化层面解决了技术的应用推广难题，发展潜力巨大。

(3)本发明方法中所用到的各种溶液均可通过过滤重复使用，纯化处理后得到的木质素滤饼，既可直接作为农肥使用，也可用作基础化工原料销售，整体生产过程可以实现无三废排放，满足绿色制造要求。

(4)本发明利用天然木材制备高性能结构材料，与碳纤维、先进陶瓷等的制备工艺相比，具有能耗低、成本低、绿色环保等很多优点，因此不但具有良好的市场前景，更为高性能结构材料产业的绿色发展提供了一套新思路。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是为天然红松采用实施例1方法加工前后材料的拉伸应力应变曲线对比图；

图2是为天然榆木采用实施例2方法加工前后材料的的拉伸应力应变曲线对比图。

图3是为天然白杨采用实施例3方法加工前后材料的的拉伸应力应变曲线对比图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

本实施例提供一种以红松(产地：大兴安岭，树龄：5年)为原料制备高性能结构材料的方法，红松的原料组成分析表如表1所示。

表1-红松的原料组成分析表

组成名称	α-纤维素	半纤维素	木质素	苯醇抽提物	硅含量	灰分
							含量(％)	45	17	24	4.8	0.3	1.6

红松的纤维尺寸测量表如表2所示。

表2-红松的纤维尺寸测量表

以红松为原料制备高性能结构材料的具体步骤如下：

(1)采用碱处理法对红松(20cm×5cm×5cm)中的纤维素先进行一次纯化处理，然后进行二次纯化，得到木质素含量<15％、半纤维素含量<8％的纯化后的木材；进行所述纯化处理的具体操作为：

将天然红松置于含4％氢氧化钠和2％亚硫酸钠的溶液中，料液比为1:20，溶液温度控制在90℃，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应5h后完成一次纯化；之后再将木材置于含1.5％亚氯酸钠和1％冰乙酸的酸性亚氯酸钠溶液中，料液比为1:20，溶液温度控制为75℃，pH值为5，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应2h完成二次纯化；

(2)将所述纯化后的木材置于20倍质量去离子水中，蒸煮1h后，经清洗、沥净，得到洗涤后的木材；

(3)采用过硫酸盐和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的混合溶液进行活化，具体为：将洗涤后的木材置于含1％过硫酸钾和0.5％N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的活化液中，料液比为1:20，在65℃、30r/min的搅拌条件下进行活化处理2h，得到活化后的木材；

(4)对所述活化后的木材在95℃、压力为5MPa条件下进行热压处理30h，即得所述高性能结构材料。

如图1所示为红松采用本实施例方法加工前后材料的拉伸应力应变曲线对比图，图中a代表天然红松，b代表高性能结构材料。从图1中可以看出，本实施例制备得到的高性能结构材料的抗拉强度为760±5MPa，并测得其密度为1.41g/cm³。

实施例2

本实施例提供一种以榆木(产地：华北，树龄：7年)为原料制备高性能结构材料的方法，榆木的原料组成分析表如表3所示。

表3-榆木的原料组成分析表

组成名称	α-纤维素	半纤维素	木质素	苯醇抽提物	硅含量	灰分
							含量(％)	49	12	29	3.7	0.5	1.2

榆木的纤维尺寸测量表如表4所示。

表4-榆木的纤维尺寸测量表

以榆木为原料制备高性能结构材料的具体步骤如下：

(1)采用溶剂法对榆木(20cm×5cm×5cm)中的纤维素先进行一次纯化处理，然后进行二次纯化，得到木质素含量<15％、半纤维素含量<8％的纯化后的木材；进行所述纯化处理的具体操作为：

配置质量比15:35:50的甲基异丁基甲酮/乙醇/水的混合溶液作为纯化溶剂，加入0.2mol/L的硫酸作为催化剂，将天然榆木置于溶剂中，料液比为1:20，溶液温度控制在160℃，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应3h完成一次纯化；之后再将木材置于含2％亚硫酸钾和1％硫酸的酸性亚硫酸钾溶液中，料液比为1:20，溶液温度控制为70℃，pH值为4，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应2h完成二次纯化；

(2)将所述纯化后的木材置于20倍质量去离子水中，蒸煮3h后，经清洗、沥净，得到洗涤后的木材；

(3)采用漆酶和漆酶介体的混合溶液作为活化液进行活化。用磷酸氢二钠和柠檬酸混合溶液调节水的pH值至5，然后加入0.3％的1-羟基苯并三唑搅拌至溶解，再加入40U/g的漆酶搅拌至溶解即得到所需活化液；将洗涤后的木材置于活化液中，料液比为1:10，溶液温度控制在35℃，缓慢搅拌条件下进行反应3h，然后升温至沸腾即可；

(4)对所述活化后的木材在170℃、压力为10MPa条件下进行热压处理32h，即得所述高性能结构材料。

如图2所示为榆木采用本实施例方法加工前后材料的的拉伸应力应变曲线对比图，图中a’代表天然榆木，b’代表高性能结构材料。从图2中可以看出，本实施例制备得到的高性能结构材料的抗拉强度为840±5MPa，并测得其密度为1.47g/cm³。

实施例3

本实施例提供一种以天然白杨(产地：华北，树龄：5年)为原料制备高性能结构材料的方法，白杨的原料组成分析表如表5所示。

表5-白杨的原料组成分析表

组成名称	α-纤维素	半纤维素	木质素	苯醇抽提物	硅含量	灰分
							含量(％)	51	15	24	2.7	0.3	0.7

白杨的纤维尺寸测量表如表6所示。

表6-白杨的纤维尺寸测量表

以白杨为原料制备高性能结构材料的具体步骤如下：

(1)采用高温水热法对白杨(20cm×5cm×5cm)中的纤维素进行一次纯化处理，得到木质素含量<15％、半纤维素含量<8％的纯化后的木材；进行所述纯化处理的具体操作为：

将2％的碳酸氢钠和0.3％的三氯化铁加入水中，充分搅拌至溶解，然后将天然白杨置于溶液中，料液比为1:20；溶液温度控制在200℃，缓慢搅拌条件下反2小时即可；

(3)将洗涤后的木材置于淀粉基水性高分子异氰酸酯胶黏剂溶液中，系统抽真空至表压小于-75kPa，保持1小时；然后系统通入氮气，缓慢升压至2MPa，保持1小时；重复上述操作2次；然后用水清洗干净木材表面得到活化后的木材；

(4)对所述活化后的木材在160℃、压力为6MPa条件下进行热压处理24h，即得所述高性能结构材料。

如图3所示为白杨采用本实施例方法加工前后材料的拉伸应力应变曲线对比图，图中a”代表天然白杨，b”代表高性能结构材料。从图3中可以看出，本实施例制备得到的高性能结构材料的抗拉强度为765±5MPa，并测得其密度为1.33g/cm³。

实施例4

本实施例提供一种以红松(产地：大兴安岭，树龄：5年)为原料制备高性能结构材料的方法，具体步骤如下：

将天然红松置于含4％氢氧化钠和2％亚硫酸钠的溶液中，料液比为1:10，溶液温度控制在70℃，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应4h后完成一次纯化；之后再将木材置于含1.5％亚氯酸钠和1％冰乙酸的酸性亚氯酸钠溶液中，料液比为1:10，溶液温度控制为60℃，pH值为5，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应6h完成二次纯化；

(3)采用过硫酸盐和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的混合溶液进行活化，具体为：将洗涤后的木材置于含1％过硫酸钾和0.5％N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的活化液中，料液比为1:10，在60℃、30r/min的搅拌条件下进行活化处理3h，得到活化后的木材；

(4)对所述活化后的木材在80℃、压力为5MPa条件下进行热压处理30h，即得所述高性能结构材料。

实施例5

将天然红松置于含4％氢氧化钠和2％亚硫酸钠的溶液中，料液比为1:30，溶液温度控制在120℃，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应10h后完成一次纯化；之后再将木材置于含1.5％亚氯酸钠和1％冰乙酸的酸性亚氯酸钠溶液中，料液比为1:20，溶液温度控制为90℃，pH值为5，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应6h完成二次纯化；

(3)采用过硫酸盐和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的混合溶液进行活化，具体为：将洗涤后的木材置于含1％过硫酸钾和0.5％N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的活化液中，料液比为1:30，在80℃、30r/min的搅拌条件下进行活化处理1h，得到活化后的木材；

(4)对所述活化后的木材在200℃、压力为5MPa条件下进行热压处理24h，即得所述高性能结构材料。

实施例6

本实施例提供一种以榆木(产地：华北，树龄：7年)为原料制备高性能结构材料的方法，具体步骤如下：

配置质量比15:35:50的甲基异丁基甲酮/乙醇/水的混合溶液作为纯化溶剂，加入0.2mol/L的硫酸作为催化剂，将天然榆木置于溶剂中，料液比为1:10，溶液温度控制在60℃，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应1h完成一次纯化；之后再将木材置于含2％亚硫酸钾和2％硫酸的酸性亚硫酸钾溶液中，料液比为1:10，溶液温度控制为60℃，pH值为2，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应6h完成二次纯化；

(3)采用漆酶和漆酶介体的混合溶液作为活化液进行活化，具体为：用磷酸氢二钠和柠檬酸混合溶液调节水的pH值至4，然后加入0.3％的1-羟基苯并三唑搅拌至溶解，再加入40U/g的漆酶搅拌至溶解即得到所需活化液；将洗涤后的木材置于活化液中，料液比为1:30，溶液温度控制在30℃，缓慢搅拌条件下进行反应2h，然后升温至沸腾即可；

实施例7

配置质量比15:35:50的甲基异丁基甲酮/乙醇/水的混合溶液作为纯化溶剂，加入0.2mol/L的硫酸作为催化剂，将天然榆木置于溶剂中，料液比为1:30，溶液温度控制在210℃，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应10h完成一次纯化；之后再将木材置于含2％亚硫酸钾和1％硫酸的酸性亚硫酸钾溶液中，料液比为1:20，溶液温度控制为90℃，pH值为4，在30r/min的缓慢搅拌条件下反应6h完成二次纯化；

(3)采用漆酶和漆酶介体的混合溶液作为活化液进行活化，具体为：用磷酸氢二钠和柠檬酸混合溶液调节水的pH值至6，然后加入0.3％的1-羟基苯并三唑搅拌至溶解，再加入40U/g的漆酶搅拌至溶解即得到所需活化液；将洗涤后的木材置于活化液中，料液比为1:30，溶液温度控制在60℃，缓慢搅拌条件下进行反应4h，然后升温至沸腾即可；

实施例8

本实施例提供一种以天然白杨(产地：华北，树龄：5年)为原料制备高性能结构材料的方法，具体步骤如下：

将2％的碳酸氢钠和0.3％的三氯化铁加入水中，充分搅拌至溶解，然后将天然白杨置于溶液中，料液比为1:10；溶液温度控制在180℃，缓慢搅拌条件下反应3小时即可；

(3)将洗涤后的木材置于淀粉基水性高分子异氰酸酯胶黏剂溶液中，系统抽真空至表压小于-75kPa，保持2小时；然后系统通入氮气，缓慢升压至1MPa，保持2小时；重复上述操作2次；然后用水清洗干净木材表面得到活化后的木材；

实施例9

将2％的碳酸氢钠和0.3％的三氯化铁加入水中，充分搅拌至溶解，然后将天然白杨置于溶液中，料液比为1:30；溶液温度控制在210℃，缓慢搅拌条件下反应3小时即可；

(3)将洗涤后的木材置于淀粉基水性高分子异氰酸酯胶黏剂溶液中，系统抽真空至表压小于-75kPa，保持2小时；然后系统通入氮气，缓慢升压至4MPa，保持2小时；重复上述操作2次；然后用水清洗干净木材表面得到活化后的木材；

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高性能结构材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的高性能结构材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的一次纯化处理的方法为碱处理法、溶剂法和高温水热法中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的高性能结构材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碱处理法的具体操作为：

将碱和助剂加入水中并充分搅拌至溶解，然后将天然木材置于溶液中，料液比为1:10-30，溶液温度控制在70-120℃，缓慢搅拌条件下反应4-10小时即可。

4.根据权利要求2所述的高性能结构材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂法的具体操作为：

采用有机溶液作为纯化溶剂，加入催化剂，将天然木材置于溶剂中，料液比为1:10-30，温度控制在60-210℃，缓慢搅拌反应1-10小时即可。

5.根据权利要求2所述的高性能结构材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述高温水热法的具体操作为：

将助剂加入水中并充分搅拌至溶解，然后将天然木材置于溶液中，料液比为1:10-30；溶液温度控制在180-210℃，缓慢搅拌条件下反应0.5-3小时即可。

6.根据权利要求1所述的高性能结构材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，还包括二次纯化处理，所述二次纯化处理的具体操作为：

将一次纯化后的木材置于二次纯化溶液中，料液比为1:10-20，溶液温度控制为60-90℃，pH值为2-5，缓慢搅拌条件下反应2-6小时即可。

7.根据权利要求1所述的高性能结构材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述活化液为过硫酸盐和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的混合溶液，或者漆酶和漆酶介体的混合溶液。

8.根据权利要求7所述的高性能结构材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，采用过硫酸盐和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的混合溶液作为活化液，进行活化的具体操作为：

9.根据权利要求7所述的高性能结构材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，采用漆酶和漆酶介体的混合溶液作为活化液，进行活化具体操作为：

配制pH值为4-6的酸性水溶液，加入漆酶和漆酶介体，缓慢搅拌至溶解；然后将洗涤后的木材置于溶液中，料液比为1:10-30，溶液温度控制在30-60℃，缓慢搅拌条件下进行反应2-4h，然后升温至沸腾即可。

10.根据权利要求1所述的高性能结构材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，置于胶黏剂溶液中进行预浸处理的具体操作为：

将洗涤后的木材置于胶黏剂溶液中，系统抽真空至表压小于-75kPa，保持1-2小时；然后系统通入氮气，缓慢升压至1-4MPa，保持1-2小时；重复上述操作数次即可。