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家居薈|如何解決木制品加工過程中的變色問題

时间:2019-06-02        阅读

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導(dǎo)讀:木材變色是木材常見的缺陷之一,針對(duì)不同的變色類型,需要針對(duì)性的解決。那么木材加工過程中有哪些變色的類型?又該如何應(yīng)對(duì)呢?本文將為你一一解答!

木材是天然高分子材料,具有可再生和可循環(huán)利用的特征。木材以獨(dú)特的花紋、絢麗的色彩和良好的加工性能成為表面裝飾、家居產(chǎn)品制造的理想材料。



木材的顏色是判斷木材表面性質(zhì)、木材品質(zhì)和利用價(jià)值的重要指標(biāo)之一。均勻、自然、舒暢的木材顏色是保障最終產(chǎn)品良好外觀的基本要求。



但木材變色現(xiàn)象十分普遍,經(jīng)過采伐的原木,經(jīng)過加工的板材,以及在干燥和后期深加工期間的木材,常常會(huì)在表面或內(nèi)部發(fā)生各種變色。


木制品加工過程中的變色缺陷不但影響了產(chǎn)品的美觀,而且有的木材變色后 硬度加強(qiáng),質(zhì)地變脆,大大降低了木材的使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。



木材為什么會(huì)變色?

木材中與顏色有關(guān)的化學(xué)成分主要來源于具有不飽和結(jié)構(gòu)的木質(zhì)素、半纖維素和抽提物。


當(dāng)溫度、時(shí)間、木材含水率、pH值、氧氣及抽提物的含量等發(fā)生變化時(shí),半纖維素、木質(zhì)素和某些抽提物組分經(jīng)過降解,氧化或縮合等復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)造成顏色變化。



根據(jù)變色的原因及性質(zhì),主要分為以下三大方面:


01.生物變色

生物變色是木材變色中對(duì)材色破壞最嚴(yán)重的一種,如藍(lán)變。木材受到變色菌侵害而產(chǎn)生,一般邊材變色的居多。霉發(fā)生于木材表面可以擦掉或刮掉;變色菌進(jìn)入邊材內(nèi)部則不容易除去。




02.光變色

光變色被認(rèn)為在木材變色中占主導(dǎo)地位。變色的化學(xué)成分主要是木材組織成分中的單寧類、黃酮類及酚類化合物。木材抽提物在木材干燥過程中 ,隨水分移動(dòng)到木材表面 ,在光照下發(fā)生氧化 ,產(chǎn)生變色物質(zhì)。




03.化學(xué)變色

化學(xué)變色大多指木材中的化學(xué)成分與外界物質(zhì)接觸發(fā)生的顏色變化 ,如含單寧類較 多材種與金屬接觸材面發(fā)生藍(lán)或紅變色 ,或在酸或堿的介質(zhì)中 ,發(fā)生紅變或褐變等顏色變化。




木制品加工過程中的變色缺陷對(duì)制造成本、產(chǎn)品質(zhì)量等都有較大影響。針對(duì)這一色問題,加工企業(yè)可以在不同的階段,結(jié)合木材具體情況進(jìn)行防治。


一、貯存過程中的變色防治

貯存過程中主要已發(fā)生生物變色,霉菌和變色菌的生長(zhǎng)繁殖都需要氧氣,變色菌在木材含水量為55%~99%時(shí)發(fā)育最好。含水率超過150%時(shí),變色菌因缺氧難以生存;含水率小于25%時(shí),因缺乏水分,菌生長(zhǎng)受到限制。



物理保管法分為三種:

1.干存法

干存法是使木材含水率迅速減低到木材氣干的程度,堆放木材的場(chǎng)地通風(fēng)要好,材堆最好能做到“上蓋、下墊、中通風(fēng)”。



2.濕存法

濕存法楞垛需經(jīng)常進(jìn)行噴淋水 ,第一次噴淋水時(shí)間要長(zhǎng) ,使楞垛木材全部淋濕為止 ,以后每次噴淋10~15min,每晝夜噴淋3~5次。



3.水存法

水存法是把原木沉浸在水中 ,對(duì)露出水面的原木噴水 ,或用樹枝及其它材料加以覆蓋。這種方法特別適宜我國(guó)水資源比較豐富的南方地區(qū)。



除了物理保管法,還可以利用化學(xué)藥劑殺死或抑制侵染木材的菌,防止菌進(jìn)入木材造成變色或腐朽,如可用防藍(lán)劑涂布新伐材的端面。



二、干燥過程中的變色防治

木材干燥過程中發(fā)色變色原因是木材的內(nèi)在因素在干燥環(huán)境變化、木材內(nèi)水分遷移等的作用下發(fā)生的自身化學(xué)成分的氧化、聚合、講解等反應(yīng)。


有些木材經(jīng)高溫加熱后 ,半纖維素及酚類物質(zhì)產(chǎn)生聚合反應(yīng) ,形成茶褐色、紅褐色污染如毛櫸、山毛櫸、連香樹、椴木等闊葉樹材 ,都易出現(xiàn)熱變色。熱變色可用堿性過氧化氫或亞氯酸鈉溶液反復(fù)涂刷木材表面而除去。



良好的干燥設(shè)備和適合的干燥工藝十分重要。企業(yè)應(yīng)該根據(jù)加工利用的要求不同,研究木材材性、干燥方式等對(duì)木材干燥變色的影響,確定適宜的干燥環(huán)境。



三、涂裝過程中的變色防治

在水性涂裝過程中,常會(huì)出現(xiàn)局部黃變現(xiàn)象,造成黃變的主要原因是一種普遍存在于木材中的化學(xué)物質(zhì)——單寧酸。單寧酸溶于水,遷移到漆膜表面后,在光照下發(fā)生氧化,從而造成黃變。



解決涂裝過程中的黃變問題,最好的方法就是做好底漆封閉。



封閉底漆的原理是依靠粘度較低、滲透力強(qiáng)的溶劑滲入底材的導(dǎo)管和毛孔中,滲透進(jìn)去的固化劑同樹脂反應(yīng)后形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物,進(jìn)而將導(dǎo)管和毛孔堵住,從而關(guān)閉木材內(nèi)外水分流通的通道。



封閉底漆與油脂類物質(zhì)可以形成離子鍵,從而有效地把這些物質(zhì)封閉固定在界面上,使底材中的油脂或單寧酸無法滲透到外表面,增強(qiáng)涂膜的效果。


總的來說,木材顏色的變化不能歸因于木材中的某一組分,顏色的變化是的結(jié)果。但木材變色不可怕,根據(jù)相應(yīng)的情況做好防護(hù)和預(yù)防,能夠有效控制木制品加工過程中的出現(xiàn)的問題。


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文章來源:家居薈二零二五


凱康化工

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