高温热处理对尾叶桉木材颜色的影响

热处理可改变木材的颜色,使其由原来的浅色系逐渐过渡到咖啡色乃至深褐色。以尾叶桉(Eucalyptus urophylla)木材为研究对象,采用完全随机区组设计方法,以180~220℃、处理时间1~5 h的条件对其进行高温热改性处理。结果表明,随着处理时间的延长和处理温度的升高,木材的总体色差ΔE*和色相差ΔH*逐渐增大,而色饱和度差值ΔC*逐渐减小,表明热处理后尾叶桉木材的颜色由原色逐步过渡到深褐色。双因素方差分析结果表明,在0.01水平上,热处理温度和时间均对木材颜色变化有显著影响,热处理温度对桉树木材颜色变化的影响要比热处理时间更为重要。     

高温热处理对尾叶桉木材颜色的影响*

热处理可改变木材的颜色,使其由原来的浅色系逐渐过渡到咖啡色乃至深褐色。以尾叶桉 （Eucalyptus urophylla）木材为研究对象,采用完全随机区组设计方法,以 180~220 ℃、处理时间 1~5 h 的 条件对其进行高温热改性处理。结果表明,随着处理时间的延长和处理温度的升高,木材的总体色差 ΔE * 和色相差 ΔH * 逐渐增大,而色饱和度差值 ΔC * 逐渐减小,表明热处理后尾叶桉木材的颜色由原色逐步 过渡到深褐色。双因素方差分析结果表明,在 0.01 水平上,热处理温度和时间均对木材颜色变化有显著 影响,热处理温度对桉树木材颜色变化的影响要比热处理时间更为重要。     

加速热处理技术对木材颜色变化影响的研究

分别采用氯化锌、磷酸二氢铵和磷酸为主要成分的3种药剂将木材进行浸渍处理,然后再进行热处理,研究处理温度、药剂及其浓度对木材色泽变化的影响情况。结果表明:3种药剂浸渍木材热处理方法能加速热处理木材的颜色反应,随着温度的升高和药剂浓度的增加,木材的L*、a*、b*明显下降,色饱和度差△C*明显降低,△E*色差逐渐增大;这种处理方法能缩短木材热处理的反应时间,对木材颜色特征起到了明显的催化加速反应作用。     

圆盘豆热处理材光稳定性的研究

采用热处理和氙灯照射对圆盘豆木材颜色的变化进行研究,以CIE(1976)L*a*b*表色系统表色,分析木材热处理前后、氙灯照射前后颜色变化。结果表明,热处理后木材颜色加深。随着氙灯照射时间延长,未处理材表面颜色逐渐加深,色差△E*逐渐增大。热处理材表面颜色变化不大,色差△E*值变化较小,这表明与未处理材相比,热处理材光稳定性能更好。     

真空高温热处理对思茅松木材化学成分和颜色的影响

在真空条件下(真空度为0.08MPa),热处理温度分别为160、170、180、190、200℃,热处理时间分别为1、2、3、4h的工艺条件下对思茅松(Pinus kesiya var.langbianensis)木材进行高温热处理,采用CIE L~*a~*b~*法对热处理木材的颜色参数值进行测定与化学分析,并对其失重率进行了分析。研究结果表明:1)在热处理温度200℃、热处理时间4h工艺条件下真空高温热处理思茅松木材,失重率只有2.14%。2)随着热处理温度的升高和处理时间的延长,思茅松木材的明度L~*降低,总体色差△E~*增大;思茅松木材半纤维素和纤维素相对含量降低,木质素相对含量增加。3)细胞壁成分的降解导致了化学成分的改变,使得木材的颜色发生变化。     

热处理对圆盘豆地板材颜色的影响

采用过热蒸汽作为传热介质和保护气体,于160、180、200、220℃分别对圆盘豆木材进行热处理试验。结果表明,热处理后圆盘豆木材颜色发生明显变化。随着热处理温度升高,木材明度L*下降,红绿色品指数a*变化不明显,黄蓝色品指数b*下降,色差△E*增大,木材表面颜色加深,并且木材径面色差值大于弦面及横截面色差值,表面色差值大于其内部色差值。     

预热温度对毛白杨压缩木材颜色及其回弹的影响

为探究预热温度对压缩木材的色饱和度差(ΔC*)、色相差(ΔH*)、总体色差(ΔE*)、吸湿率、厚度变化和回弹率的影响,以毛白杨(Populus tomentosa)为研究对象,将其封端、浸水和放置后置于热压机上进行预热12 min,预热温度分别为90、120、150、180℃和210℃,预热完成后在相同温度下压缩5 mm。结果表明:随着预热温度的升高,ΔC*、ΔH*和ΔE*逐渐增大,温度>150℃,三者急剧增大,说明150℃是材色变化的一个关键温度点。随着预热温度的升高,压缩木材的吸湿率、厚度变化和回弹率逐渐减小,温度>150℃,三者急剧减小,说明150℃也是压缩木材尺寸稳定性变化的一个关键温度点。此外,ΔE*和回弹率呈线性负相关,ΔE*越大,其对应的回弹率越小。     

圆盘豆热处理材颜色变化及其变化机理

试验采用过热蒸汽作为传热介质和保护气体,对圆盘豆木材进行热处理,热处理温度为160℃、180℃、200℃、220℃,热处理时间为2h、4h、6h、8h,并采用紫外光谱和气-质联用对圆盘豆木粉抽提物进行分析。结果表明,热处理后圆盘豆木材颜色发生明显变化。随着热处理温度升高,木材明度L*下降,红绿色品指数a*变化不明显,黄蓝色品指数b*下降,色差△E*增大,木材表面颜色加深,其主要原因是木素及木材抽提物发生了氧化、还原反应。     

高温水热处理对马尾松木材颜色变化的影响

以高温高压水作为传热介质,在水热处理温度为140℃,160℃,180℃,200℃,水热处理时间为1 h,3 h,5h的条件下对40年生马尾松Pinusmassoniana木材进行高温热处理,以饱和蒸气提供高压条件,研究马尾松木材在不同水热处理条件下颜色变化,并分析处理材颜色与化学成分的关系。结果表明,随着热处理温度的升高和时间的延长,马尾松木材颜色从明黄色向深褐色转变,木材明度值降低,总体色差增加;木材总体色差与木材三大素变化呈一定相关性,其随纤维素和半纤维素的减少而增加。与热处理时间相比,热处理温度对马尾松木材颜色影响更显著。     

饱和蒸汽热处理对竹材颜色的影响

研究饱和蒸汽热处理过程中竹材颜色的变化规律,以期为竹材的开发利用提供理论和实验依据。采用国际照明委员会颜色系统CIE 1976 L~*a~*b~*标准色度系统,研究饱和蒸汽热处理毛竹竹片过程中竹片初始含水率和热处理时间对其颜色的影响。结果表明,在热处理过程中,竹材颜色从浅黄色变为深红褐色,整体颜色变化均匀。竹材初始含水率和热处理时间对a~*、b~*和L~*均具有较大的影响。随着热处理时间的增加,a~*先升高再降低,b~*和L~*主要呈现下降的趋势。同时,随着竹材亮度的降低,a~*以一种类似抛物线的趋势变化,而b~*主要呈现直线降低的趋势,但均大于0,表明竹处理材偏红、偏蓝。热处理时间对竹材总色差(ΔE~*)的影响主要集中在10～20 min,且ΔE~*受明度差(ΔL~*)的影响较大,而黄蓝色品差(Δb~*)对ΔE~*的影响大于红绿色品差(Δa~*)。此外,处理后竹材的颜色饱和度(C~*)和饱和度差值(ΔC~*ab)均随着热处理时间的增加而降低,而色度变化(ΔC~*)的变化趋势则相反。不同初始含水率的竹材之间,颜色亮度和黄蓝度主要分布范围差异不大,而红绿度差异较大。三大素检测结果显示,处理材颜色的差异主要是由不同初始含水率引起化学成分不同导致的。     

高温热处理对水曲柳材色的影响

The color change of ash wood ( Fraxinus mandshurica ) before and after high temperature heat treatment were investigated with WSC-S color difference meter in this paper. The results showed that: the color of treated wood is affected by the processing temperature, the higher the temperature, the darker the appearance, moreover, the change in L~* component can be used for quantitative analysis on color change. The color of treated ash wood by suitable processing temperature could be simulated to some valuable wood, for example, teak wood, some rosewood species, etc. The color of treated wood could be well replicated from laboratory scale experiments to commercial scale production.     

硅铝凝胶改性防腐剂对竹材表面颜色的影响

为考察硅铝无机防腐处理对竹材表面颜色的影响,以毛竹为材料,采用不同热处理溶液浓度(0、25%、50%、100%)、处理温度(140、160、180℃)和处理时间(1、2h)分别对其进行处理。依照标准色度系统指定表征防腐处理前后竹材表面颜色,通过颜色总色差、明度、红绿色指数、蓝黄色指数的变化,探讨防腐处理工艺参数对竹材表面颜色的影响。通过傅里叶红外光谱和X衍射光谱分析防腐液与竹材结合方式,并使用场发射扫描电子显微镜观察对比处理前后防腐液在竹细胞腔内的分布情况。结果表明,防腐液浓度对竹材色差变化影响较大,随着浓度的增大,竹材色差也随之增大。热处理工艺的处理温度与处理时间对竹材表面颜色的影响也符合传统木材热处理色差变化规律。微观检测发现,防腐剂不仅与纤维有化学键结合,也通过物理吸附以分子团聚形式附着填充在细胞腔内部。     

处理时间对热改性橡胶木物理力学性能的影响

采用过热蒸汽作为传热介质和保护气体热改性橡胶木,分别于185℃条件下热改性处理2、3、4、5h,于200℃热改性处理1、2、3、4h,主要分析了处理时间对橡胶木热改性材物理力学性能的影响。结果表明:在200℃条件下,处理时间对质量损失率、颜色的影响均较185℃更显著。在两个温度条件下,处理时间对MOE的影响均不显著。在185℃温度条件下,MOR从3h开始即无显著变化;在200℃温度条件下,MOR在前3h内无显著变化,第4h开始显著降低。     

马尾松木材热处理研究

采用单因素试验方法对马尾松木材进行热处理研究,选用温度和时间两个因素,比较了热处理和未处理马尾松木材的物理力学性质、色差和甲醛吸收率等性能。研究认为:热处理材的颜色随着热处理温度的升高和热处理时间的增加而变黑,并且热处理温度对热处理材的影响比热处理时间的影响要大。低温热处理时生产的热处理材的湿胀率比高温热处理生产的热处理材的湿胀率高,尺寸稳定性差。热处理材的静曲强度MOR和弹性模量MOE随着热处理温度和热处理时间的增加而降低。顺纹抗压强度变化较小。热处理材对甲醛有明显的吸收作用,是用于室内装饰的良好环保型材料。     

Effects of heat treatment on brittleness of <Emphasis Type="Italic">Styrax tonkinensis</Emphasis> wood

A new approach is proposed for the evaluation of the brittleness of heat-treated Styrax tonkinensis wood. Heat treatment made wood more brittle when wood was heated at a higher temperature or for a longer time. The brittleness increased to four times that of the control when wood was heated at 200°C for 12 h. For treatment at 160°C, the increase in brittleness without any change in weight is thought to be possibly caused by the relocation of lignin molecules. At higher temperatures, loss of amorphous polysaccharides due to degradation is thought to become the main factor affecting brittleness. The crystallites that were newly formed after 2 h of treatment showed brittleness that was different from that of the inherent crystallites remaining after 12 h of heat treatment. This inherent crystalline cellulose possibly plays a role in brittleness. There is also the possibility of using color to predict the brittleness of heat-treated wood.     

热处理对三种木材尺寸稳定性的影响

以落叶松、红橡和奥克榄为研究对象,采用不同的常压蒸汽热处理工艺条件,对照未处理材,研究热处理温度和时间对木材尺寸稳定性的影响。结果表明:热处理温度和时间对木材的尺寸稳定性有显著影响;木材吸湿性随温度提高逐渐降低,当热处理温度上升到一定程度时,尺寸稳定性改善趋缓;随着热处理时间延长,木材尺寸稳定性提高;木材高温热处理后吸湿性和吸水性的改善与木材的密度、结构等物理性能相关。     

高温热处理对桃花心木化学性质的影响

热处理是木材加工行业中常用的处理手段之一,可有效提升木材尺寸稳定性及具有防生物侵蚀能力,但在一定程度上也会降低木材的力学性能。热处理导致木材材性变化的根本原因是木材组分含量及其分子结构在热量作用下发生了变化。笔者探索了不同热处理温度下(150,165,180,195和210℃)桃花心木材的化学组分变化。结果表明:经热处理后,桃花心木中的抽提物含量显著降低;处理材的p H低于未处理木材,且随处理温度升高呈下降趋势;热处理后桃花心木缓冲容量降低,随处理温度升高,呈先下降后升高趋势;桃花心木半纤维素中的木糖、甘露糖、半乳糖及葡萄糖醛酸含量随处理温度升高逐渐降低,且半纤维素大分子结构被破坏;热处理会导致桃花心木细胞壁中木质素大分子结构发生破坏,且随热处理温度升高,桃花心木中木质素单元主要连接结构(β-O-4’芳基醚键)断裂程度增加。因此,探明热处理对桃花心木化学性质的影响,将为优化桃花心木热处理工艺及合理制定热处理木材加工利用方法提供科学依据。     

炭化木物理力学性能的研究

以速生杉木为原料制备炭化木,主要研究了炭化工艺条件对炭化木(又称热处理木)物理力学性能的影响。研究表明:当热处理温度由常温增加至220℃时,炭化木材色逐渐变深,含水率逐渐降低,由13.40%降至4.89%,吸水性能较大幅度降低,由未处理素材的1.616%降至0.879%,同时密度由未处理素材的0.368g/cm~3减小至0.326 g/cm~3,静曲强度下降约25%左右,弹性模量先增加后减小,减小量约4%左右,冲击韧性也先增加后减小,减小量约42%左右,受热处理条件影响程度较大,而且木材干缩和湿胀系数明显下降,较大程度提高了木材的尺寸稳定性。     

杉木热处理材结晶度及力学性能的研究

热处理对木材力学性能的影响是多样的,这与热处理条件下木材的物理化学变化密切相关。本次研究将杉木板材在160℃、180℃和220℃常压蒸汽条件下进行热处理,考察处理材的结晶度、抗弯弹性模量、抗弯强度及相互可能的关联。结果表明,热处理使试材结晶度增加,有助于提高木材的刚性,使热处理材的抗弯弹性模量高于常规对照材;结晶度的提高对抗弯强度没有改善作用,热处理后试材的抗弯强度明显下降。