木材干燥改性前的重要技術(shù)搶先掌握
前言:經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展讓高效開發(fā)利用速生木成為解決問題的關(guān)鍵，而在速生木的改性方面，還需要更多的實(shí)驗(yàn)和研究。
我國(guó)天然林資源匱乏，隨著國(guó)內(nèi)外樹林保護(hù)法的推出，開發(fā)利用速生人工林木材是解決木材供需的關(guān)鍵。但是速生人工林木材密度小、強(qiáng)度低、硬度差，難以應(yīng)用在實(shí)木家具及制品上。國(guó)內(nèi)外學(xué)者試圖通過干燥和改性來提高木材的密度、硬度、力學(xué)強(qiáng)度及加工性能，進(jìn)而提高速生木的利用率。
而在干燥改性前的一步——木材冷凍技術(shù)，也起到了很關(guān)鍵的作用。
什么是木材冷凍技術(shù)
冷凍技術(shù)是將木材中的水通過低溫凍結(jié)成冰，使其體積產(chǎn)生膨脹細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)變化進(jìn)而改變木材的性能。冷凍提高了木材的滲透性，提高水分和改性藥劑在木材內(nèi)部的遷移速度和程度，有助于木材后期的干燥和改性處理。
下面就將具體分析冷凍對(duì)與木材處理上有什么影響
1、對(duì)木材材性的影響
國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)木材冷凍進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明冷凍處理通過破壞細(xì)胞壁和木材抽提物遷移提高細(xì)胞壁彈性的方式，不同程度地改善木材的滲透性，減少木材的皺縮，降低干縮性和機(jī)械性能，提高尺寸和色彩的穩(wěn)定性和色彩穩(wěn)定性。
2、對(duì)木材干燥的影響
木材干燥是木材加工過程的首要環(huán)節(jié)，是確保木材質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)。目前主要使用的蒸汽干燥由于傳熱和傳質(zhì)過程會(huì)引起溫度和含水量梯度變化，所以容易產(chǎn)生開裂、彎曲、翹曲、扭曲、皺縮等干燥缺陷。
在干燥前的木材冷凍過程中，細(xì)胞壁發(fā)生壓縮，水分容易脫除，從而減少皺縮和內(nèi)部開裂，顯著提高了干燥速度，降低了干燥成本。
3、對(duì)木材改性的影響
木材在潮濕的環(huán)境中容易吸濕膨脹，導(dǎo)致制品變形或開裂，出現(xiàn)腐朽及發(fā)霉等現(xiàn)象。因此，為了保障木材制品的質(zhì)量、延長(zhǎng)其使用期限，需要對(duì)木材進(jìn)行改性處理來提高其尺寸穩(wěn)定性及耐候性等。
木材改性大體上包括物理改性和化學(xué)改性，其中化學(xué)改性對(duì)木材防腐、阻燃、防霉及尺寸穩(wěn)定性提高等效果最好�；瘜W(xué)改性通常用化學(xué)藥劑浸漬木材來實(shí)現(xiàn)，所以木材的液體滲透性對(duì)浸漬量影響顯著，而冷凍處理能夠增強(qiáng)細(xì)胞間的聯(lián)通，有效提高木材細(xì)胞的滲透性，增強(qiáng)浸漬速率、浸漬程度。
木材冷凍處理能夠改變木材的微觀結(jié)構(gòu)、滲透性、抽提物的分布以及水分遷移特性，冷凍處理后的木材更有利于其后續(xù)處理，有效提高木材的綜合材性，延長(zhǎng)使用壽命，拓展其應(yīng)用領(lǐng)域，所以未來應(yīng)該對(duì)于冷凍技術(shù)與其他技術(shù)的聯(lián)合及冷凍工藝方法的優(yōu)化多家研究。
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