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。     

蒸汽介质热处理对毛白杨木材颜色的影响

以毛白杨木材为研究对象,采用蒸汽介质热处理方法在氧气含量低于2%的密闭容器中以温度170～230℃、时间1～5h的处理条件对其进行热处理。结果表明:随着处理温度的升高和处理时间的延长,色饱和度差ΔC*逐渐减小、色差ΔE*和色相差ΔH*逐渐增大,说明热处理后木材的颜色由原色逐步过渡到深褐色。方差分析和多重比较结果表明:热处理温度比热处理时间对毛白杨木材颜色变化的影响更为重要。此外,进一步得出了色差值与热处理温度、时间三者之间的回归模型。利用此特性,对一些浅色木材进行热处理,可赋予其凝重的颜色,同时还可增强其尺寸稳定性,从而提高其产品附加值,扩大应用领域。     

热处理对桉树木材抗湿胀性能的影响

热处理是显著提高木材尺寸稳定性的重要途径之一。该研究采用完全随机区组设计方法,以 处理温度 180~220 ℃、处理时间 1~5 h 等不同组合条件在真空度为 -0.08 MPa 的密闭容器内对木材进行热 处理,测定了尾叶桉（Eucalyptus urophylla）、尾巨桉（E. urophylla × E. grandis）、巨桉（E. grandis）3 种 木材的体积从全干至全湿过程中的体积变化率。结果表明,尾叶桉、尾巨桉、巨桉 3 种木材的抗湿胀性 能分别提高了 6.60~ 59.27、6.72~ 64.91 和 11.85~ 60.02 个百分点。     

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。     

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。     

高温热处理对尾叶桉木材声学振动性能的影响

以N2为保护气体,对尾叶桉(Eucalyptus urophylla)木材进行热处理,热处理温度分别为170、190、210℃,保温时间分别为2、3、4 h,并分析处理前后其声学振动参数(比动弹性模量E/ρ、声辐射品质常数R、声阻抗ω、弹性模量与剪切模量之比E/G等)的变化,结果表明:经适当温度与保温时间的热处理后,尾叶桉处理材的E/ρ、R、E/G可得到不同程度的提高,而其ω则呈下降趋势,使得木材的声学振动性能得到有效改善。其中处理材的E/ρ的最大增幅为12.3%(190℃、2 h),其R的最大增幅为16.7%(210℃、3 h),其E/G的最大增幅为14.2%(210℃、4 h),其ω的最大降幅为6.0%(210℃、4 h)。总体结果表明,当热处理温度为210℃、保温时间为3 h时,尾叶桉木材的振动性能得到较好的改善。     

高温热处理对尾巨桉木材机械加工性能的影响

为给尾巨桉（Eucalyptus urophylla×E. grandis）木材的增值利用提供参考,以8年生尾巨桉木材为研究对象,探究高温热处理（处理温度为185℃）对尾巨桉木材机械加工性能的影响。结果表明,热处理材的刨削、铣削和钻削性能提升,砂削性能的提升不明显;高温热处理可提升尾巨桉木材的机械加工性能,促进其实木利用。     

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。     

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。     

高温干燥处理对桉树木材干缩率的影响

桉树是我国南方地区人工林主要造林树种之一,对缓解我国木材供需矛盾发挥着巨大作用。然而,桉树自身所具有的易开裂、变形等缺陷长期以来极大限度的限制了其高效利用。高温干燥处理是提高木材尺寸稳定性的有效方法之一。以尾叶桉、尾巨桉、巨桉等三种桉树为研究对象,在温度180 ~ 220℃、时间1 ~ 5h等不同处理条件下对其干燥,结果表明,与对照材相比,处理后三种桉树木材的抗干缩率均有了不同程度的提高,最大提高率分别为68.24%、70.43%和78.25%。     

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。     

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。     

新西兰辐射松高温热处理颜色变化研究

采用不同热处理温度和时间对新西兰辐射松蓝变材和未蓝变材进行高温热处理,分析热处理温度、时间对试材颜色的影响,结果表明:随着处理温度的升高和处理时间的增长,试材的明度(L~*)逐渐降低,红绿色品指数(a~*)逐渐增大,黄蓝色品指数(b~*)逐渐减小(蓝变材b~*逐渐增大),总体综合色差(△E)增大。蓝变材和未蓝变材的颜色差异逐渐变小,为使蓝变色斑达到肉眼不容易识别的程度,最低的热处理条件为190℃,3h。多元回归分析和方差分析表明,在α=0.05水平上,热处理温度(x_1)和时间(x_2)两因素及其共同作用对L~*、a~*、b~*、△E的变化影响极为显著,其中温度对各颜色指标的影响比时间的影响更显著一些。     

ACQ对尾巨桉表面颜色及耐腐性能的影响研究

研究了氨溶性季铵铜(ACQ)防腐剂对尾巨桉表面颜色及防腐性能的影响。结果表明：经ACQ浸渍后，尾巨桉木材的明度L*、红绿轴色品指数a*、黄蓝轴色品指数b*和色度值C均显著降低。经浓度为2%、4%和8%的ACQ浸渍处理后，尾巨桉对绵腐卧孔菌(PV)均达到了Ⅰ级耐腐水平。经8%的ACQ浸渍处理后，尾巨桉对彩绒革盖菌(CV)也达到Ⅰ级耐腐水平。SEM测试进一步确认了较高浓度的ACQ更有利于提高尾巨桉的耐腐性。FT-IR结果表明，ACQ与尾巨桉木材中的木质素和半纤维素发生了结合。该研究对尾巨桉的耐腐性改良具有重要意义。     

循环解吸-吸湿处理对尾巨桉胀缩性的影响

采用人工模拟大气湿度变化环境,对尾巨桉木材进行循环解吸-吸湿处理,并测定木材的弦向胀缩性.结果表明:在解吸过程中,初含水率对尾巨桉木材弦向干缩率影响显著;在吸湿过程中,循环处理次数对尾巨桉木材弦向湿胀率影响显著.循环处理可以使尾巨桉木材弦向胀缩率达到稳定的时间缩短,有利于其尺寸稳定.     

不同处理方法改善桉木渗透性研究

采用3种方法处理尾叶桉,对尾叶桉木材气体渗透性进行了测定,探讨不同处理方法对木材渗透性影响及其作用机理。结果表明:尾叶桉木材因含有侵填体/树胶、导管壁上筛状纹孔影响木材渗透性,木材纵向渗透性大于横向渗透性。经真空、苯-乙醇、尿素处理后,木材渗透性均得到改善;但真空、苯-乙醇处理改善效果不明显,渗透性比未处理材提高幅度均未超过10%;尿素处理可显著改善尾叶桉木材渗透性,渗透性提高了18.91%~41.41%。     

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。     

3种温热压处理温度和时间对毛竹材表面颜色的影响

选取4~6年生的毛竹竹片,采用高温热压处理,分别在不同的温度(180、210、240℃)和时间(5、10、15、20、30和60 min)工艺条件下,对竹片进行热处理实验,测定靠近竹青一侧与靠近竹黄一侧热处理前后颜色的各项指标。结果表明:随着热处理温度的升高,热处理时间的延长,竹片表面明度L~*降低;明度的最低值为27.76,平均下降了68.12%。颜色在红绿色度轴上向偏红色方向发展,最大值为-119.7,相比处理前平均上升了68.14%;在黄蓝色度轴上最终向偏蓝色方向发展,最接近黄蓝色轴中心的值为6.26,黄度指数b~*在素材基础上平均降低了75.11%。色差ΔE~*逐渐增大,最大达到了263.06。热处理温度对颜色各项指标的影响比热处理时间更为显著,且相比于其他热处理方法而言,高温热压处理法使色差的增长更快速。热处理后,靠近竹黄一侧在各项指标中都比靠近竹青一侧发生了更大的变化,最终靠竹青侧与靠竹黄侧的色差明显减小。     

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。     

高温干燥处理对桉树木材抗干缩性能的影响研究

桉树是我国南方地区人工林主要造林树种之一,对缓解我国木材供需矛盾发挥着巨大作用。然而,桉树自身所具有的易开裂、变形等缺陷长期以来极大限度的限制了其高效利用。高温干燥处理是提高木材抗干缩性能的有效方法之一。为提高桉树木材的抗干缩特性,采用完全随机区组设计,测定尾叶桉（Eucalyptus urophylla）、尾巨桉（E. urophylla × E. grandis）和巨桉（E. grandis）木材在不同温度、不同时间高温干燥处理下的全干体积干缩率和气干体积干缩率。结果表明,在220℃、5 h的处理条件下,尾叶桉、尾巨桉和巨桉木材的抗干缩性能分别提高了68.24%,70.43%和76.37%。