热处理木材提取物微胶囊防腐剂对杨木耐腐性影响研究

在不同pH值的反应条件下,通过正硅酸四乙酯的水解缩合得到二氧化硅;运用溶胶凝胶法制备几种热处理木材提取物/二氧化硅微胶囊,并采用真空-加压浸渍改性杨木。通过流失试验和耐腐试验,研究微胶囊对改性杨木耐腐性的影响;通过酶活性试验探究了微胶囊的抑菌机理。结果表明:热处理木材提取物/二氧化硅微胶囊木材防腐剂可以提高木材的抗流失性和耐腐性;微胶囊抑菌成分主要通过影响白腐菌中木质素酶(锰过氧化物酶、漆酶)、纤维素酶(外切纤维素酶、β-葡萄糖苷酶)、半纤维素酶活性达到阻碍白腐菌生长的目的;微胶囊仅对褐腐菌中纤维素酶(内切纤维素酶)活性有抑制作用。

热处理木材材色变化机理研究现状

热处理是一种应用广泛的木材改性方法,不仅能改善木材材色,还能提高木材的尺寸稳定性和生物耐久性。总结了热处理工艺对木材性能的影响,详述了热处理过程中木材化学组分变化。从处理过程和老化过程讨论了环境对处理材性能的影响,并概括了热处理木材材色变化机理。未来应深入解析热处理化学反应路径及其内在机理,建立木材材色与其他材性的关系,并通过联合改性处理提升热处理木材的耐久性。

思茅松热处理木材微观构造的研究

采用油浴法对思茅松木材进行热处理工艺的研究,从而分析研究热处理后思茅松木材的微观构造方面的变化情况。研究结果表明:(1)早材部位容易引起径向开裂;(2)早材管胞的变形程度大于晚材;(3)射线管胞细胞壁遭到破坏的程度大于射线管胞;(4)随着热处理温度升高,热处理时间的延长,炭化程度越来越严重,为不使木材物理力学以及微观构造方面遭到严重破坏,建议木材热处理温度为160℃、热处理时间为6～12 h或木材热处理温度为180℃、热处理时间为6～8 h为宜。

马尾松热处理木材的表面特性研究

以马尾松(Pinus massoniana)为研究对象,分别在180,200,220℃条件下对其进行水蒸气热处理1,3,5 h。借助干燥器法测试不同温度热处理材的甲醛吸附量变化,利用程序升温化学吸附法、比表面积测试以及表面接触角方法探索不同温度处理的热处理材表面特性的变化规律。结果表明:与未热处理的素材相比,(1)热处理后的木材甲醛吸附性能得到改善,经180℃、1 h处理后的木材甲醛吸附性能最好,且随处理温度升高、时间延长,甲醛吸附性能降低,总体呈降低趋势;(2)热处理木材对甲醛的吸附不仅是物理吸附,还存在化学吸附;(3)不同温度处理后,木材的比表面积均减小;(4)经热处理后,极性的蒸馏水在木材表面的接触角较素材大且热处理的温度越高、表面接触角越大,而非极性的二碘甲烷在其表面的接触角变化趋势相反。

高温热处理木材的生产和应用

概述高温热处理木材的特点,国内外高温热处理木材产业的发展简况;以及生产工艺,产品的用途,使用中应注意的问题。

基于生物质燃气介质下的落叶松热处理木材的制备技术

本文以人工林落叶松木材为试材、以生物质燃气为木材热处理介质,采用特定的处理装置和一定的处理条件,对照生物质燃气和氮气两种介质,试验分析处理介质对落叶松热处理木材性能的影响。结果表明:落叶松热处理木材的密度、平衡含水率和尺寸稳定性在两种处理介质中没有显著的变化,说明生物质燃气可以作为热处理木材的介质,并且具有处理成本低、原料来源广泛的特点。

思茅松热处理木材的研究

热处理对于提高木材的尺寸稳定性和耐久性、抵抗生物破坏等性能来说是一种非常有效的方法。作者采用油浴法对思茅松木材进行热处理工艺的探讨，分别对热处理木材的失重率、吸湿率、线性胀缩率、以及微观构造等进行了分析，研究结果表明：（1）思茅松热处理材随着处理温度和处理时间的增加，失重率逐渐增加；（2）思茅松热处理材随着处理温度和处理时间的增加，吸湿率逐渐降低；（3）思茅松热处理材随着处理温度和处理时间的增加，线性胀缩率逐渐降低；（4）在微观构造观察方面，由于早材腔大壁薄，材质较松软，经过热处理后早材部分容易引起径向开裂，早材管胞形态的变形程度要比晚材要大，早材轴向管胞壁的弯曲变形较晚材的要严重。随着热处理温度升高，热处理时间的延长，炭化程度越来越严重，为不使木材物理力学以及微观构造方面遭到严重破坏，建议木材热处理温度为160℃、热处理时间为6～12h或木材热处理温度为180℃、热处理时间为6～8h为宜。

热处理木材在建筑装饰中的应用

热处理木材具有较低的吸湿性,较好的尺寸稳定性和耐腐性,是一种新型的绿色环保材料。本文介绍了热处理木材在建筑装饰领域的应用,并预计其未来的发展趋势。

热处理木材光变色机理及防治方法的研究进展

热处理木材在户外应用过程中受光辐射易发生变色现象,影响美观。深入研究热处理木材的光变色机理及防治方法,对其靶向改性及服役时间延长具有重要作用。本文归纳光辐射后热处理木材的颜色变化规律,总结化学组分在光辐射过程中的降解反应。从反射作用、紫外线吸收、自由基吸收/破坏三个方面综述光变色的防治方法,分析亟待解决的问题,以增强热处理木材的颜色稳定性,促进其可持续利用。

热处理木材细胞壁空隙结构与导热系数的研究

木材细胞壁孔隙结构对热处理材导热性能和进一步改性有着重要的影响。氮气吸附法是表征木材细胞壁孔隙的重要手段,研究结果表明,在热处理温度≤170℃时,木材残余结合水和挥发分的失去,使得微纤丝间隙(微孔)变少和纹孔膜上孔隙(35 nm<中孔<40 nm)减少;随着热处理温度的升高,微孔变多,纹孔膜上部分原有较小中孔被扩展成较大中孔;但当温度达到230℃左右后,由于热解反应加剧,微纤丝微孔坍塌或被扩展为较小中孔,纹孔膜中孔继续被增大,中孔增多。因此,随着热处理温度的升高,木材微孔、中孔和总孔的孔容以及比表面积均基本呈现先降低后增加的变化趋势,这与热处理木材三个方向上导热系数的变化呈相反的趋势,证明细胞壁孔隙是决定热处理木材导热性能的重要因素,且细胞壁孔隙的增加不利于木材热的传导。

热处理木材在建筑装饰领域的应用

处理木材在建筑装饰方面具有较优越的性能，所以无论是普通的室内建筑装饰还是特殊的建筑装饰应用，都具有较广泛的应用空间。本文对热处理木材的性能、应用以及存在的不足进行了探讨，并对未来的发展应用进行了简析，仅供相关人士参考。

热处理木材的材性预测与质量控制研究现状与发展

木材热处理技术作为一种绿色、环境友好的木材物理改性方法,不仅能够提高木材尺寸稳定性和生物耐久性,同时能有效改善木材材色,因此被广泛应用于人工林速生材的功能性改良。讨论了基于热处理技术研究的部分代表性成果,总结了当前木材热处理的主要工艺,并对未来研究提出了展望。目前木材热处理的研究主要集中于:①高温热处理对木材尺寸稳定性、材色和结晶性等性能的影响机理;②高温环境对木材主要化学组分的含量及抽提物挥发和裂解过程的影响;③木质素中酚羟基和表面自由基数量变化和反应活性研究;④热处理对木材渗透性、漆膜附着力和耐久性等的影响。在此基础上,进一步分析了热处理前后木材特征性能(质量或表面色度指数)变化与热处理强度的相关关系。其中质量损失率、处理材色差及氧碳元素比等木材本身特征参数是预测处理材材性的重要参数。未来木材热处理研究应集中于细胞水平的微观力学性能变化与宏观力学性能的影响,降低木材热处理工艺能耗水平的催化剂开发。结合热处理木材主元素含量或比例、表面材色等特性快速高精度预测其生物耐久性、环境学特性和力学特性等。另一方面,根据使用环境和要求,利用预测模型确定热处理的主要工艺参数,为后续研究提供借鉴和参考。参48。

影响热处理木材力学性能的主要工艺因素

分析热处理木材力学性能发生改变的原因及其与热处理工艺条件的关系。通过对桦木热处理工艺的研究,获得优化的工艺参数,即在180℃时,处理时间不宜超过2.5 h;200℃时处理时间不宜超过1 h;应用硼酸钠缓冲溶液浸注木材,可减缓木材热降解程度。

热处理木材的工艺及应用

分析木材热处理存在的问题,提出通过调整工艺有效提高其尺寸稳定性、生物耐久性等的方法,并对未来热处理木材技术的发展趋势和市场应用前景进行了展望。

热处理木材性能改良与工艺优化研究进展

热处理木材是一种环保无污染且绿色可持续材料。但木材经过热处理会导致其部分力学性能下降、表面润湿性能不足及容易发生光老化等问题。传统的热处理技术所需要的高温环境会产生大量能耗,导致生产成本较高。针对以上热处理木材存在的性能缺陷和生产工艺不足,从热处理木材性能改良和工艺优化两个角度,概述了国内外热处理木材的性能改良研究进展。具体内容涉及热处理木材力学性能改良、表面润湿性能改良、耐光老化性能改良和热处理工艺优化4个方面。分析了热处理木材相关性能改良方法的局限性和改进措施,提出了木材热处理改性应在结合改性机制和实际应用的基础上,对热处理造成的潜在木材性能劣化进行规避,以更好地体现其综合性能优势,提高附加值并拓展应用范围。

观光木人工林木材热处理材色变化研究

为探究观光木木材在高温处理下木材材色变化,对0.4 mm、0.6 mm、1.6 mm厚观光木薄木及观光木板材进行热处理,用色差计测定处理前后木材的明度指数(L*)、红绿指数(a*)、黄蓝指数(b*),计算出色饱和度差(ΔC*)、色相差(ΔH*)和总体色差(ΔE*)。结果表明,观光木薄木经干燥处理颜色变化不大,可通过干燥处理烘干观光木薄木的同时保证薄木的颜色特性;观光木板材经高温压缩密实化后材色变化明显,170℃热处理45 min时色饱和度差(ΔC*)为3.02,总体色差(ΔE*)为5.47,总色相差(ΔH*)为7.71,经济价值最高。

氯化锌浸渍处理对樟子松热处理材尺寸稳定性和处理能耗的影响

【目的】本研究旨在探究弱酸性氯化锌溶液浸渍对热处理材的尺寸稳定性以及处理能耗的影响。【方法】采用质量分数5%的氯化锌溶液浸渍樟子松试样,并进行不同温度的热处理,通过试样吸湿后的尺寸和质量变化分析,评价浸渍–热处理樟子松试样的尺寸稳定性和吸湿性,并结合红外光谱分析、X射线衍射分析以及能耗计算,阐明浸渍–热处理对试样尺寸稳定性的影响机制和能量消耗情况。【结果】氯化锌浸渍–热处理组的性能提升效果比热处理组更明显;随着热处理温度的升高,木材的吸湿性降低,尺寸稳定性提高,热处理组和浸渍–热处理组的体积湿胀率分别从3.5%、3.4%下降到2.6%、2.1%;两种处理方式下的处理材红外吸收光谱图中均没有产生新的官能团特征峰,但羟基数量均随着温度升高而明显降低;处理材的相对结晶度呈上升趋势,热处理组和浸渍–热处理组分别由36.05%、38.77%提升到48.51%、53.04%;浸渍–热处理组试材在160℃达到的处理效果比仅进行180℃热处理达到的处理效果更好,同时因为前者的处理温度更低,所以能够减少处理过程中的能耗,在所研究的温度范围内最高可减少10%的能耗。【结论】相比樟子松热处理改性,氯化锌浸渍–热处理联合改性可以通过更低的热处理温度使樟子松达到相同的尺寸稳定性,有助于热处理工序的节能减排,对于力学性能方面的影响则需要进一步深入研究。

热处理含铜马尾松防霉变木材的制备

【目的】制备热处理含铜马尾松防霉变木材,并探讨其防霉变机理,为防止热处理马尾松木材霉变及提高其使用寿命和扩展其应用领域提供技术支持。【方法】采用单因素试验设计方案,用含铜浸渍液(含铜量分别为4.38%,5.35%,6.35%,7.70%,8.70%)加压预处理马尾松木材,运用液相还原反应原理,结合常规木材热处理技术,在木材内原位生成纳米单质铜,制得热处理含铜马尾松材。以蓝变菌(Botryodiplodia theobromae Pat.)、黑曲霉菌(Aspergillus niger V.Tiegh)、桔青霉菌(Penicillam citrinum Thom)和绿色木霉(Trichoderma viride Pers.)为靶标菌,测定热处理含铜马尾松材的霉变防治效力,并采用X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线衍射分析(XRD)表征热处理含铜马尾松材的防霉变机制。【结果】热处理含铜马尾松防霉变木材的最佳制备工艺为:含铜量6.35%浸渍液处理马尾松材,高温220℃热处理3 h。热处理含铜马尾松防霉变木材对蓝变菌、黑曲霉菌和桔青霉菌的霉变防治效力较强,其中对蓝变菌和黑曲霉菌的霉变防治效力高达100%,对桔青霉菌的霉变防治效力达75%,但对绿色木霉无霉变防治效力。XPS和XRD分析结果表明,热处理含铜马尾松防霉变木材内生成了纳米铜。【结论】获得了霉变防治效力较强的热处理含铜马尾松木材,其霉变防治机理是木材中生成了纳米铜。

加速老化对高温热处理人工林杉木木材性能的影响

对在N2介质中160-220℃热处理4 h的人工林杉木木材与对照材分别人工加速老化250、500和1 000 h,研究老化前后木材的表面颜色、光泽度、弹性模量(MOE)和抗弯强度(MOR)的变化。结果表明,对照材老化后,色差(△E*)增大,其它性能降低,且随着老化时间的延长变化幅度增大;热处理材老化后除表面光泽度增大外,其余性能的变化与对照材类似,但变化趋势与幅度随热处理温度与老化时间而异。在相同的老化时间内,热处理温度升高,各性能的变化减小,影响最大的是力学性能,最小的是明度指数(L*)与△E*,光泽度居中;相同温度处理的试材,各性能随老化时间的变化不一,但随着热处理温度的升高,老化时间对试材性能变化的影响减小。总体而言,高温热处理材在老化过程中,其表面颜色、光泽度以及力学性能的变化低于对照材。

热处理改性木材的性能分析Ⅲ——热处理材的防霉性能

检测了4种热处理材的防霉性能,以及桦木和樟子松热处理材中还原糖的含量。结果表明,热处理材的含糖量升高,且表面部分比中间部分高。故热处理材比其素材更易长霉,尤其是木材表面部分。清漆处理可避免木材霉变。