热风干燥槠、栲类木材工艺探讨

由于槠、栲类木材水分传导性差、干裂势(木材弦、径向干缩比值)和干缩率大、木射线宽,是易变形开裂的难干材,要开发利用硬阔叶树材资源,首先要解决木材的干燥问题.本文作者就热风干燥槠、栲类木材工艺进行了探讨.     

尾巨桉木材的渗透性对皱缩的影响

对饱水状态下的尾巨桉木材气体渗透性进行了测量,并在不同干燥条件下进行了尾巨桉板材的干燥试验,观察其皱缩规律,探讨尾巨桉木材的渗透性对其干燥过程中皱缩的影响。结果表明：在尾巨桉木材的边心材交界处靠心材部位极易产生皱缩,尾巨桉木材边材的渗透性较大而心材的渗透性较小,当由边材向心材过渡过程中渗透性由大明显变小。当相对湿度一定时,温度越高皱缩深度越大;当温度一定时,相对湿度越低皱缩深度越大。心材部位渗透性差的主要原因是由于管孔内含有大量侵填体及导管间纹孔呈附物型的缘故。木材干燥过程的皱缩主要是由于木材内部产生的压应力,以及木材渗透性较小而产生较大的毛细管张力和水蒸气分压力差共同作用的结果。     

马尾松木材的横向渗透性

分析和讨论了影响马尾松木材渗透性及其各向异性的机理。对马尾松木材的径向气体渗透性和弦向气体渗透性进行测量,发民尾松木材的径向和弦向渗透性是由边材向心材逐渐减小,并随着含水率的下降而升高。马尾松木材的径向渗透性大于弦向渗透性。     

汽蒸处理对青冈栎干缩系数及气体渗透性的影响

研究了常压、汽蒸处理对青冈栎（Cyclobalanopsis spp.)干缩系数，气体渗透性及含水率的影响，结果表明：青冈栎的径向、弦向和体积干缩系数在汽蒸处理5h后稍有增加；汽蒸处理后的顺纹渗透性处理前的2倍，处理前后的横纹渗透性基本不变，试材含水率降低5％左右。     

超高温热处理对水曲柳板材尺寸稳定性的影响

分别采用窑式常压和罐式带压过热蒸汽对水曲柳板材进行超高温热处理,研究了两种热处理方式对木材平衡含水率、尺寸稳定性、吸湿滞后及干缩系数的影响,分析了两种热处理方法使木材稳定性提高的原因。结果表明：两种热处理均可降低木材的平衡含水率,但罐式带压热处理可以更有效地降低木材在使用中的平衡含水率,减小木材使用环境的相对湿度变化对木材含水率的影响,降低木材干缩系数,更有利于提高木材的尺寸稳定性。提高处理温度可以减小热处理材的吸湿滞后,罐式带压热处理材比窑式常压热处理材的吸湿滞后小。     

基于叶蒸腾作用的立木生理干燥效果

 利用活立木上树叶的蒸腾作用可以将树干中的水分排出。以新疆杨为试材,依据树叶蒸腾作用理论,采取切断试材水分来源的手段,定期取样,分析树干中不同部位含水率变化规律,探讨了活立木生理干燥的效果。研究结果表明：新疆杨进行边材切割和剥皮处理可以实施活立木的生理干燥,其边材最终含水率约达20%,心材含水率约达29%。     

汽蒸处理对木材横向渗透性的影响

分别对针叶树材的杉木和马尾松木材,以及阔叶树材的假水青冈和香椿木材进行汽蒸处理。处理条件为：杉木和马尾松木材的汽蒸温度分别为90、100℃,假水青冈和香椿木材的汽蒸温度分别为70、90℃,处理时间分别为4 h和8 h,并对汽蒸处理前后木材的弦向和径向气体渗透性分别进行了测定。结果表明：汽蒸处理后木材的径向和弦向、心材和边材的渗透性都有不同程度的提高,随着汽蒸处理温度的提高木材气体渗透性有较大提高,汽蒸处理时间对不同木材渗透性的影响有所不同。     

干燥过程中马尾松板材干燥应变的研究

用木材干缩元件、弹簧和阻尼器构建马尾松板材干燥应变模型，并采用改进的切片方法来分析干燥过程中木材的自由干缩、瞬时弹性应变、黏弹性应变和机械吸附应变的变化规律。在模型中引入与木材含水率密切相关的干缩元件，解释各层的干缩差异是产生干燥应力的源动力。结果表明，黏弹性应变和弹性应变具有相同的变化规律；机械吸附应变由应力和含水率变化共同作用产生，木材干燥结束后产生的机械吸附应变是干燥各时期机械吸附应变的叠加；机械吸附应变的大部分在干燥前期产生。表层干缩差异达到最大的时间可以作为判断干燥基准变更的时间，当表层干缩差异达最大值以后可以加快干燥速馊。     

汽蒸处理回复赤桉干燥皱缩的研究

针对赤桉干燥易发生皱缩的现象．用汽蒸处理使皱缩赤桉材回复，并用皱缩系数来衡量木材干燥与汽蒸处理过程中的皱缩程度。结果表明：在含水率为3.9％时对赤桉皱缩材进行2.5h的汽蒸处理，可以使赤桉干燥过程中产生的皱缩有效地回复，20mm厚试材的截面高度皱缩系数从25.5％下降到6.36％，截面积皱缩系数从25.1％下降到5.87％。25mm厚试材的截面高度皱缩系数从23.2％下降到5.28％，截面积皱缩系数从22.85％下降到5.34％；皱缩的回复主要发生于处理前期．且与木材的吸湿具有较强的相关性。     

与干燥工艺有关的木材尺寸变异性的探讨

<正>对马尾松(针叶材)、水曲柳(环孔材)、胡桃楸(半散孔材)和色木(散孔材)四个树种的正常材弦切小试件(顺纹高7毫米,弦向40毫米,径向40毫米)分别以100、80、60和40℃四个温度水平干燥,并作初状态为水饱和与半干材的比较(水曲柳为生材状态),干燥前经汽蒸1小时同不汽蒸的比较,干燥后再原温吸湿和拟霉天气候吸湿的比较。获知了温度、汽蒸处理,含水率和树种对尺寸变异性影响的规律性,并发现木材尺寸正一反向变化时具有滞后现象。文章还讨论了“干裂势”定义对于窑干工艺的适应性,并根据试验结果讨论关于纤维饱和点和干燥过程中的应力问题。     

雷州几种桉树木材性质的初步研究

<正>经测定,雷州半岛的柠檬桉、窿缘桉及三种杂交桉的材性,以柠檬桉为最好。 测定了窿缘桉萌生和实生两种起源、两种杂交桉的三种类型(凸盘、凹盘及平盘)以及窿缘桉植生于其上的砖红壤性红色土和砖红壤黄红色土两种土壤类型等因子对材性的影响。就纤维长度、基本密度及生材顺压强度行进方差分析,初步结果表明;窿缘桉的两种起源之间及两种杂交桉的三个类型之间,材性均没有显著差异,生长在砖红壤性红色土的两种起源的窿缘桉的材性都优于生长在砖红壤黄红色土上者,虽然实生树的基本密度及顺压强度没有达到统计上的显著性。     

桉树制浆造纸性能的研究(第一报)——雷州半岛四种桉树硫酸盐法和烧碱—蒽醌法制浆试验

分析了雷州半岛四种桉树(柠檬桉、窿缘桉、雷林1号桉、草律桉)的化学成份并测定了它们的纤维形态。 我们对四种桉树的硫酸盐法制浆性能进行了初步的探讨,结果表明了纸浆得率明显地按下列顺序下降:柠檬桉,草律桉,雷林1号桉,窿缘桉。其中柠檬桉的制浆性能较好,而窿缘桉则不适宜于制浆造纸。 在此基础上,对柠檬桉又采用了烧碱—蒽醌法和硫酸盐—蒽醌法制浆进行了一系列的试验,并找到了烧碱—蒽醌法的最佳工艺条件。对醌型添加剂在碱法制浆中加速脱木素和提高得率的作用机理亦作了评述。     

桉树制浆造纸性能的研究(第二报)——雷州半岛四种桉树浆的漂白试验

<正>对柠檬桉烧碱—蒽醌浆(AP+AQ)和硫酸盐浆(KP)进行了H单段,H—H两段,C—E—H三段以及C—E—H—D四段漂白试验。对雷林一号桉、草律桉、窿缘桉硫酸盐浆还做了H单段漂白性能的对比试验。结果表明:在用氯量7％、浆浓6％,温度40℃、时间3小时的H单段漂白条件下,柠檬桉(AP+AQ)和柠檬桉(KP)的白度均可达70度以上。采用C—E—H—D四段漂,用氯量为6％,柠檬桉(AP+AQ)的白度超过80度,D.P.在800以上。四种桉树中,雷林一号桉的漂白性能最好,窿缘桉最难漂白,草律桉与柠檬桉的漂白性能相近。柠檬桉、草律桉、雷林一号桉制得的漂白浆,物理强度甚好,裂断长6060—8050米,耐折度59—413次,可以用来生产一般文化用纸,也可考虑用来生产某些高级纸张。     

红木的胀、缩及其与高温干燥的关系

<正>作者研究了红木(Ptrocarpus spp.)膨胀和收缩的变易性。发现当木材被汽蒸时,其沿弦向的膨胀远大于沿径向的膨胀。因此,在整个干燥过程中直到含水率降到5％及更低为止,弦向收缩的百分率(Y_T,％)都远小于径向收缩的百分率(y_r,％)。(100—y_T)/(100—y_T)的比值,可以用来予示在干燥期间是否会在弦切面上出现干裂。作者已经把(100—Y_T)/(100)—Y_r))/(100—Y_r)的比值定义为干裂势。的比值越大,干裂势就越小。汽蒸处理能减小干裂势以致在弦切面上不出现开裂。采用预蒸处理的方法,能用过热蒸汽成功地干燥10至35毫米厚的红木成材。成材的干燥质量是好的。     

微波、冷冻预处理对改善尾巨桉木材干燥性能的影响

桉树木材在干燥过程中常伴有开裂和皱缩等严重的干燥缺陷,为了减少桉树皱缩等干燥缺陷,提高桉树的干燥质量和探讨皱缩的形成原因,采用冷冻处理和微波辐射两种方法对尾巨桉木材进行预处理,研究微波、冷冻处理后尾巨桉木材的渗透性、干燥速度和木材的皱缩特性。结果表明:两种方法均能不同程度改善木材的渗透性,提高木材的干燥速度,减少木材的皱缩。对照材和微波辐射材,皱缩均发生在心、边材的交接处,部分木纤维扭曲,相互挤压,细胞腔变得狭小,形成扭曲带,相邻扭曲带的木纤维向相反方向挤压、溃陷;前者扭曲带宽可达5～20个细胞,皱缩深度为0.76 mm,后者扭曲带为5～10个细胞,皱缩深度为0.35 mm;冷冻预处理材表面未见明显皱缩痕迹,细胞皱缩程度不明显,扭曲带(1～2个细胞宽)隐约可见。     

聚乙二醇处理木材的研究——Ⅰ.处理因素的正交试验

<正>PEG处理是,将木材浸泡在聚合物溶液中,接着在高湿度下使扩散继续进行,而后缓慢干燥。处理因素有:木材初始含水率,处理液浓度,浸泡时间和保持高湿时间。研究中用PEG处理马尾松、椴木和水曲柳。用正交设计 L_(16)(4~5)表,4个因素各变化4个水平,对马尾松和水曲柳各试验16组。考察的主要指标有干增重、湿增重、浸泡中的扩散率、弦向全干缩率和抗收缩系数等。     

低温对红松和大青杨木材力学性质的影响

以红松和大青杨木材为例,研究环境温度变化(尤其是低温)对木材力学性质的影响。在气干和饱湿状态下,对标准样本进行静载荷测试,获取两种木材心材和边材件在温度为20、5、-5和-20 ℃时的抗弯弹性模量、抗弯强度和顺纹抗压强度,分析各参数随温度降低的变化规律。结果表明:温度是影响木材力学性质的一个重要因素,随温度降低,气干材的抗弯弹性模量、抗弯强度和顺纹抗压强度均以近似线性趋势增大; 饱湿材各力学参数变化曲线则存在拐点,在-5～20 ℃之间,随着温度降低,各力学指标增大较慢,在-20～-5 ℃之间,随着温度降低,各力学指标增大较快; 与气干材相比,饱湿材的各力学参数对低温响应更敏感,-20 ℃时饱湿材各力学参数较20 ℃时提高约67%,而气干材-20 ℃时各力学参数仅约较20 ℃时提高15%。     

桉叶精油对三种天牛的忌避效果

研究了桉叶精油对桑天牛,黄星桑天牛,松墨天牛成虫的室内忌避效果。结果表明,柠檬酸,蓝桉叶精油对三种天牛成虫忌效果较明显。三种精油中,以柠檬桉叶精油效果最好。用１０％浓度的柠檬桉叶精油处理寄主植物,对桑天牛,黄星桑天牛,松墨天牛的忌避时间分别为９、１２、４ｄ;用０．６２５％浓度处理,忌避时间分别为５、１１、１ｄ,窿缘桉叶精油忌避效果不明显。