软木资源及其利用

软木，也称栓皮，是栓皮栎或栓皮槠树皮的一部分，主要由木栓细胞组成软而厚的木栓层(外皮)。它具有良好的弹性和减震功能，还具有优良的吸音、隔热、耐腐、耐腐蚀、防潮、耐磨、防火等性能。目前，全世界对软木资源的开发利用给予了高度重视。     

软木细胞壁化学组分及软木材料应用探析

对栓皮栎与栓皮槠两树种的软木细胞结构、主要化学组分进行综述,并介绍了软木材料的主要应用形式,以期为进一步的软木理论研究及应用开发提供参考。     

栓皮栎软木的微观构造

栓皮栎(Quercus-variabilis)或栓皮槠(Q.suber)树皮部分的木栓层通常称为"软木",英文为cork或者phellogen,与通常所说的针叶材软木(softwood)不同.软木独特的细胞构造及其化学成分使其具有质轻、弹性好、隔热、隔音、隔水、防潮、阻燃、柔软、耐磨等优良特性,素有"软黄金"之称(郑志峰,2005).     

秦岭林区发展栓皮生产大有可为

一、栓皮的特性和用途栓皮也叫软木,是栓皮栎的树皮。它具有比重小、弹性大、导热系数小、不透气、不透水、绝热、保温、隔音、隔振、耐摩擦、耐腐蚀、不易与化学药品起变化等特性。经过加工可制成软木砖、软木纸、软木塞、软木垫等多种制品,用于医药、食品、建筑、机电设备等方面,是国家建设中不可缺少的产品之一。     

栓皮槠软木微观构造和化学成分的研究

以百林软木制品有限公司提供的阿尔及利亚栓皮槠(Quercus suber)软木及天然红酒塞为原料,对其细胞结构和化学成分进行研究,为红酒塞中的2, 4, 6-三氯苯甲醚(TCA)去除提供一定的指导作用。使用场发射扫描电镜观察软木的微观形态;分析栓皮槠软木的化学成分。结果表明:栓皮槠软木细胞是排列紧密的薄壁细胞,无细胞间隙。横切面和径切面成行排列,类似砖墙状;弦切面上呈现蜂窝状;软木细胞部分细胞壁上有明显褶皱,可能对TCA的去除有一定的影响。软木的各种化学成分含量为:灰分0.52%,抽提物总量13.28%,木栓脂43.41%,酸不溶木质素22.98%,纤维素3.40%,半纤维素16.41%。     

浅谈栓皮栎造林

栓皮栎为落叶乔木,高达25米,胸径1米,树皮栓皮层可厚达2—10厘米。其木材致密、坚硬,是重要的用材树种;栓皮可制软木纸、软木砖,具有浮力大、弹性好、不透水、不透气、耐酸、耐碱、隔音、传热慢、不导电等特性,是工业的重要原料,种子的仁和壳内含有单宁,可提炼栲胶和黑色染料;种仁含有很多淀粉,可酿酒、制葡萄糖     

水分吸着过程中杉木黏弹行为的经时变化规律及其频率依存性

【目的】研究木材黏弹行为在水分吸着过程中的经时变化,明确水分对木材黏弹行为频率依存性的影响,补充和完善"水分-机械力"耦合作用下木材黏弹行为的变化规律,并为模拟和预测木材在切削、热压、磨浆等实际复杂过程中黏弹行为的变化提供科学依据。【方法】以含水率0.6%的杉木木材为研究对象,采用动态机械分析仪(DMA Q800)在30℃、不同相对湿度条件(30%,60%和90%)下测定木材贮存模量E'和损耗因子tanδ的变化情况,比较不同频率(1~50 Hz)之间木材黏弹行为的异同。水分吸着过程分为升湿和恒湿2个阶段:在升湿阶段,相对湿度由0以2%·min-1的速率分别升高至30%,60%或90%;在之后的恒湿阶段,相对湿度在30%,60%或90%下分别恒定240 min。【结果】在任一频率下,随着吸着时间的延长,木材贮存模量E'减小,损耗因子tanδ增大,并且贮存模量的变化率|ΔE'|明显小于损耗因子的变化率|Δtanδ|;单位含水率的贮存模量和损耗因子变化率(|ΔE'/ΔMC|和|Δtanδ/ΔMC|)随着吸着时间的延长均减小。此外,在水分吸着过程中的任一时间节点处,贮存模量随频率的增加而增大,损耗因子随频率的增加先减小后增大,损耗因子极小值对应的特征频率出现在10~30 Hz范围内,并随着吸着时间的延长向高频方向移动;在1 Hz和20 Hz频率下贮存模量的比值约为0.98,该比值基本不随吸着时间的延长而变化,但损耗因子的比值在升湿和恒湿过程中先增大后减小,并在升湿阶段结束时达到最大值。【结论】在水分吸着过程中,水分子的"塑化效应"是引起木材贮存模量减小和损耗因子增大的主要原因,并且单分子层吸着水的"塑化效应"最为明显;机械吸湿蠕变效应的存在使得升湿阶段木材黏弹性的变化较恒湿阶段明显;在水分吸着过程中,随着含水率增加,木材细胞壁聚合物分子的运动速度加快,松弛时间减少,并且α力学松弛过程(由半纤维素玻璃化转变引起)和β力学松弛过程(基于木材细胞壁无定形区中伯醇羟基的回转取向运动的力学松弛过程与吸着水分子回转取向运动的力学松弛过程二者叠加而成)的转变向高频方向移动;在水分吸着过程中,含水率的变化可引发木材细胞壁的不稳定化现象,并且相对湿度的变化加剧了这种不稳定化。     

盱眙天然栓皮栎林调查报告

栓皮栎是重要的用材、经济树种.其木材致密,材质坚硬,纹理通直;栓皮可制软木,具有比重小、浮力大、弹性好、不透水、不透气、耐酸、耐碱及对热、声、电绝缘等特性,是重要的工业原料;栓皮栎根系特别发达,适应性强,能改良土壤,树皮不易燃烧,也是营造水土涵养林和防火林带的优良树种,我省气候温和,比较适合栓皮栎的生长,为了进一步保护和利用我省栓皮栎林资源,笔者对盱眙县水冲港林场的栓皮栎林进行了调查,现将结果报告如下:     

具有经济价值与观赏价值的栓皮槠及其种子繁殖

<正> 栓皮槠又称欧州栓皮槠(Quercus Suber L.),几个世纪以来,栓皮槠成为有较大价值的商品树种且在逐渐发展,其树皮是丰富优质的栓皮--软木原料,结的果实橡子可加工成上好的饲料和他副其产品。近年来,人们把它植于公园、街道、村庄当遮荫树与风景树来观赏。栓皮槠属常绿乔木,皮厚果丰,冠大干矮,修枝后萌发力强,也可随意造形。厚绿的叶片,伸着宛延的树枝,体形多姿异态,色泽飘逸,如伞遮盖地面。它适应性强,易于栽植,生长较快。美国政府与林木私人种植者为它的发展做了不懈地努力,除取得了栓皮、橡子的商品巨额利润外,尚获得了绿荫和美的享受。故此,目前乃至将来它会得到人们的青睐和喜爱。     

蒸煮处理对栓皮栎软木主要物理特性的影响

研究了沸水不同蒸煮处理时间对秦巴山区初生和再生栓皮栎软木的微观结构、物理特性和表面色度学参数的影响。结果表明,沸水蒸煮可使栓皮栎软木细胞膨胀、细胞壁褶皱减少。在试验范围内,沸水蒸煮可使栓皮栎软木体积增大、密度降低,初生和再生软木体积膨胀率分别为15.4%17.1%和24.8%26.8%,密度变化比值均小于1。不同时间沸水蒸煮处理后,初生和再生软木的径向尺寸变化明显大于轴向和弦向。与未处理软木相比,沸水蒸煮可降低软木硬度和压缩回弹率,蒸煮处理1h后,初生和再生软木压力释放24h后的压缩回弹率分别为85.20%和84.23%,硬度变化比值分别为0.804和0.724。沸水蒸煮后软木表面明度降低,蒸煮前后的总体综合色差随着蒸煮时间的延长而增大。     

国内外软木研发进展与我国对策

软木是以栓皮栎的栓皮为原料,具有弹性、保温隔热、防滑耐磨、消音减震、安全无毒等特性的一种可再生绿色材料,产品广泛用于国计民生等重要行业和领域。文中介绍了世界软木资源分布情况、软木用途和产业趋势,综述了国内外软木细胞结构、化学成分、工艺与产品研发等概况,在比较欧美各国与我国软木产品标准制定/修订现状的基础上,概述了我国对现行软木纸标准LY/T 1320-2010和软木纸试验方法LY/T 1321-2013的修订研究过程。提出了加强我国软木研发的建议,即紧跟软木脂研究国际前沿,加大软木脂基础与应用技术研究;加强软木行业标准建设,实现软木产品标准国际化、单项化、功能化;加强软木产品开发利用以及软木资源的培育以提升我国软木产品竞争力,促进我国软木行业健康快速高效发展。     

杉木动态黏弹行为的时温等效性

运用时温等效原理研究含水率为0.6%的木材试样的动态黏弹性质。在25～150℃温度范围内,通过频率扫描(0.1～20Hz)试验获得不同恒定温度水平下木材的贮存模量和损耗因子值。将其他温度下的黏弹性曲线通过水平移动因子平移并叠合连接至参考温度(本研究中为135℃)曲线,分别生成一定频率范围内的贮存模量和损耗因子主曲线。通过最小二乘拟合法,采用Arrhenius方程对水平移动因子与温度的关系曲线进行拟合分析。结果表明:贮存模量主曲线的水平移动因子与温度的关系曲线在25～150℃内满足Arrhenius方程,因此利用时温等效原理描述木材的动态刚度性质是适用的;但时温等效原理无法预测木材的松弛转变行为。     

秦岭北坡2种类型栓皮栎软木生长及特性

以秦岭北坡栓皮栎为研究对象,采用选择典型样株与随机采样的方法,研究不同径级下厚皮和薄皮2种类型栓皮栎软木的差异、软木质量变化的趋势,及周皮与树体生长的关系等.研究结果表明:栓皮栎不同部位(阴面和阳面)软木厚度存在极显著差异.对比2种类型软木密度、硬度、皮层厚度等可以得出厚皮类型软木优于薄皮类型,2种类型栓皮栎胸径在10～20 cm的软木质量最差;2种类型栓皮栎周皮厚度与树体生长存在极显著的正相关性,可用胸径代替年龄作为反映周皮厚度的重要度量指标.软木厚度越大软木质量也相对越好,厚皮类型栓皮栎软木在胸径10 ～ 30 cm时速生,胸径40 cm后增长迟缓,而薄皮类型软木以较慢的速度缓慢增长.在栓皮栎林的经营和树皮采剥中,应该对胸径为30 ～ 40 cm的厚皮类型栓皮栎及时进行周皮采剥,而尽量避免对胸径小于20 cm的薄皮类型栓皮栎进行剥皮,同时可以适当对栓皮栎林进行间伐,增加林窗的数量,从而增加光照、温度等环境资源的异质性,为栓皮栎软木的发育生长提供有利的条件.     

栓皮栎软木化学除杂技术研究北大核心

该研究以产自我国陕西秦巴山区的栓皮栎软木初生皮为原材料,对栓皮栎软木化学除杂技术进行了探索。试验发现,将软木块浸泡于5.82mol/L盐酸溶液与6.12mol/L硫酸溶液体积比4:3的混合溶液中,并在恒温水浴60℃条件下浸泡20h的处理条件下软木除杂效果较优;通过扫描电镜对处理前后软木微观构造的对比观察,发现杂质细胞由之前的排列整齐变为杂乱,细胞间隙增大,且质地变疏松,易被剥离,而软木细胞未发生明显变化,表明此除杂工艺能够对软木产生明显的除杂效果。     

γ射线辐照处理竹材的动态黏弹性与温度变化的关系

木质材料的动态黏弹性是指在交变的应力、应变作用下发生的滞后现象和力学损耗(徐有明,2006),是影响材料加工利用的重要因素。研究表明:木材在不同的含水率下,或经干燥、压缩等不同处理后,其动态黏弹性均会发生改变(蒋佳荔等,     

软木剥带受伤对栓皮栎直径生长的影响

地中海栓皮栎(corkoak)农林系统定向生产软木,其中软木厚皮板是用斧头砍和切割树茎与树枝而采得的。本文研究了栓皮栎剥带受伤对树木的影响,这些软木经受伤后弱化,在9a研究生产周期内,遵守直径生长及其季节性,并将他们与健康栓皮栎作了比较。树木受伤降低下1个周期直径生长。在多数情况下,软木剥带后2a弱化与健康树的直径生长分别为8.5mm .a- 1 与9.8mm .a- 1 。弱化树春季生长开始及6～8月出现高生长量的时间将推迟大约1个月。弱化树生产的软木厚度降低1 3% ,健康与弱化栓皮栎平均软木环宽度分别为3.3mm .a- 1 与3.8mm .a- 1 。软木剥带受…     

二氧化硅/木材复合材料的动态黏弹性

为弄清二氧化硅/木材复合材料的动态黏弹性,通过动态热机械分析仪研究不同增重率的二氧化硅/木材复合材料松弛过程的转变温度及力学损耗角正切的变化.结果表明:二氧化硅/木材复合材料的松弛过程数量减少,直接溶胶-凝胶法制备的二氧化硅/木材复合材料,α松弛过程的转变温度随着增重率的增加而向高温方向移动.增重率为0,5.10%和28.00%的α松弛过程的转变温度分别为75.2,76.8和93.6℃;α松弛峰的峰值减小,增重率为0,5.10%,12.63%和28.00%的α松弛过程的损耗角正切值分别为0.043,0.041,0.033和0.03.加硅烷偶联剂法制备的二氧化硅/木材复合材料,随着增重率的增加,α松弛过程的起始温度向低温方向移动,增重率为6.61%,8.08%和10.58%的α松弛过程的起始温度分别为44.9,41.0和32.2℃.     

探索软木行业发展之路

软木《CORK（61789—98—8）》并非是木材，不含木纤维和淀粉，它在树木学上叫做栓皮，在生物学上叫做木栓。由于软木的特殊细胞结构，使软木具有低密度、可压缩、富弹性、不透气、不透水，耐油、耐皂液等多种液体，导热系数低（绝热）、吸音、吸振、隔声、防潮、防滑、摩擦系数大、耐磨等优异性能，使软木制品广泛应用于航天工业、汽车工业、装备制造业、酿酒业、建筑工程、     

基于生长轮的杉木早材黏弹性

【目的】比较不同生长轮木材早材黏弹性,探讨全干密度、管胞胞壁率、微纤丝角等因子与木材黏弹性之间的关系,从细胞水平理解木材黏弹行为的作用机制。【方法】以人工林杉木为研究对象,采用X射线剖面密度仪、ZEISS Imager A1显微镜、X射线衍射仪、动态力学分析仪(DMA 2980)分别测定第3、6生长轮(心材)以及第14、18生长轮(边材)早材的全干密度、管胞胞壁率、微纤丝角、弹性模量、贮存模量和损耗模量。【结果】1)边材(第14、18生长轮)的全干密度比心材(第3、6生长轮)略高,4个生长轮管胞胞壁率无明显差异,微纤丝角随树龄增加呈减小趋势。2)早材的弹性模量、贮存模量和损耗模量均随树龄增加而增大,微纤丝角与弹性模量、贮存模量、损耗模量呈显著负相关关系。3)在本研究测量温度范围内(-120～120℃),4个生长轮早材均出现2个力学松弛过程:一是在10℃附近的α力学松弛过程,关于其分子运动归属目前尚无统一定论;二是在-40℃附近的β力学松弛过程,是基于木材细胞壁无定型区中伯醇羟基的回转取向运动引起的。不同生长轮之间的力学损耗峰温度几乎无差异。4)随测量频率(1、2、5和10 Hz)增加,β力学松弛过程的损耗峰温度移向高温方向,α力学松弛过程的损耗峰温度并不随测量频率增加而改变,即无频率依存性。5)与位于边材区域(第14、18生长轮)的早材相比,位于心材区域(第3、6生长轮)的早材发生力学松弛过程所需的表观活化能均较大,可能是由于杉木心材相较于边材有更多的抽提物,抽提物的沉积限制细胞壁中分子链段运动所致。【结论】微纤丝角是影响不同生长轮内早材刚度和阻尼的关键因子,心材与边材表观活化能的差异可能是抽提物沉积所致。     

软木片材的染色工艺研究

以不同厚度的栓皮栎软木片材为研究对象,采用碱性品红、碱性品绿和碱性棕3种染料对其进行染色处理,研究染料种类和片材厚度对染色效果的影响因素,获得优化的染色工艺条件。结果表明,在试验范围内,染料种类对软木片材染色的影响最为显著,是影响软木片材染色色差和色饱和度差的主要因素,碱性品绿对软木素材和漂白材染色效果较好,软木片材厚度的影响不显著。素材或漂白材,较优的染色工艺为:软木片材厚度0.81-1.0mm,选用碱性品绿染色,浴比1︰15,助剂浓度1.0%,染料浓度1.5%,温度60℃,染色时间1h。