含水率变化对三种木材色度学参数的影响

为揭示含水率变化对古夷苏木、筒状非洲楝和水曲柳三种木材色度学参数的影响,采用CIE(1976)L~*a~*b~*标准色度学系统及均匀颜色空间对试样材色进行测量,结果表明:三种木材明度随含水率的增大均呈现逐渐下降的趋势。随含水率的增大,三种木材的色调分别表现为古夷苏木从R(红)逐渐变为Y(黄),筒状非洲楝由YR(黄红)色变为Y(黄),水曲柳由R(红)最后变为YR(黄红)。古夷苏木和筒状非洲楝的色饱和度随含水率的变大而逐渐变小,水曲柳则先略微增加后下降至平稳。三种木材的红绿轴色品指数a~*和黄蓝轴色品指数b~*在不同含水率条件下变化规律各异。研究结果为含水率变化对三种木材表面视觉性质影响的综合评价及其加工利用提供了理论依据。     

4种常用装饰装修木材表面特性分析

对筒状非洲楝、水曲柳、古夷苏木和杉木4种常用装饰装修木材表面特性进行测定分析,结果表明:在CIE(1976)L*a*b*色空间中,筒状非洲楝和古夷苏木明度L*平均值较低,属于深材色树种;杉木明度L*平均值为70.28,属于较高明度。从整体分布情况来看,4种常用装饰装修木材的a*和b*都分布在0以上,明度分布在40以上,色调标号都分布在YR的区间;古夷苏木和水曲柳木材表面润湿性大于筒状非洲楝和杉木。     

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。     

热处理对赛黑桦色空间分布与光泽度的影响

以饱和蒸汽为保护介质,分别在热处理温度为180、195、210℃,热处理时间为40、100、160 min的条件下对赛黑桦木材进行缺氧高温改性处理,探讨改性处理工艺对赛黑桦材色空间分布以及光泽度的影响。采用CR-410色差测定仪和MG-268Plus光泽度测定仪对色空间参数L*、a*、b*和光泽度参数进行评定。结果表明:热处理后,赛黑桦试件的明度值L*、红绿轴色品指数a*、黄蓝轴色品指数b*降低,色差△E*增大,经180、195、210℃热处理的赛黑桦材色上可满足制作仿红木制品;不同的热处理工艺条件下,赛黑桦表面光泽度的变化无明显规律性。     

4种防腐处理橡胶木及其炭化材的色差与耐腐性能研究

采伐后的橡胶木需及时防腐处理以防蓝变、发霉和腐朽，但不同防腐处理对橡胶木颜色及其耐腐性能的影响机制尚不明确。以橡胶木及其炭化试材为研究对象，对比分析了浸渍水玻璃和ACQ，涂饰桐油和醇酸清漆4种处理条件对试样表面颜色及耐腐性能的影响。结果表明：相同处理条件下，炭化橡胶木相比橡胶木的明度(L^*)更低，腐朽后，4种处理橡胶木的表面L^*值增加，且红绿轴色品指数(a^*)、黄蓝轴色品指数(b^*)和色度值(C)均显著增大。其中，浸渍ACQ的橡胶木在腐朽后a^*、b^*和C值均大幅增加，呈深青褐色。涂饰桐油的炭化橡胶木总色差(ΔE)最大。相比于橡胶木，炭化橡胶木的耐腐性能更好。在这4种浸渍处理中，浸渍ACQ对橡胶木的保护效果最好，而涂饰醇酸清漆的保护作用有限。     

热处理对毛竹竹材颜色变化的影响

在空气介质中对毛竹竹材进行热处理,探讨热处理温度(100~220℃)和时间(1~4 h)对竹材材色的影响。结果表明:热处理温度和时间对竹材材色的明度L*、红绿轴色度指数a*和黄蓝轴色度指数b*均有显著影响;随着热处理温度的升高和时间的延长,热处理竹材的总体色差△E*加剧。     

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。     

四种古夷苏木属木材构造特征识别研究

对特氏古夷苏木(Guibourtia tessmannii)、爱里古夷苏木(Guibourtia ehie)、成对古夷苏木(Guiboutia conjugata)和鞘籽古夷苏木(Guibourtia coleosperma)4种古夷苏木属树种木材的宏观和微观构造特征进行了比较研究。结果表明:4种古夷苏木属木材在材色、轴向薄壁组织、木射线等方面存在差异,可作为鉴别这4种木材的重要依据。     

基于FT-IR和XPS的热处理白蜡木材色变化机理

以白蜡木(Fraxinus americana)为试材,在常压过热蒸汽条件下进行热处理,对热处理材和对照材的明度(L*)和色度(a*,b*)指标进行比较,借助傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和X射线光电子能谱仪(XPS)对试材细胞壁化学组分的主要基团和元素变化进行分析,以探索热处理对木材材色的调节机理。结果表明:随着处理温度的增加,热处理材和对照材的总体色差不断增大,色差值与木材内部C和O元素的浓度比高度相关,表明热处理材的材色能较为准确地指示木材内部化学组分的变化。热处理材的明度指标随热处理温度的升高呈阶梯式下降,明度值的变化与木材中羧基的浓度线性相关,表明半纤维素是影响热处理材明度的主要因素。热处理材的色度指标变化规律没有明度指标显著,随着处理温度的升高,a*值先增加后降低,试材的b*值随着处理温度的升高总体上呈下降趋势。热处理使木素中的羰基等发色基团数量发生变化,是使热处理材的色度指标发生变化的一个主要原因。     

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。     

高温热处理对毛竹材颜色和平衡含水率的影响

以毛竹(Phyllostachys heterocycla cv.pubescens)材为研究对象,探讨热处理温度(100~200℃)和时间(2h、3h)对去青去黄后的毛竹材表面颜色和平衡含水率的影响规律。结果表明:热处理能使毛竹材表面颜色均匀加深,随着处理温度和时间的增加,毛竹材的明度(L*)、黄蓝色品指数(b*)和平衡含水率显著下降,红绿色品指数(a*)先上升后下降,总体色差(?E*)显著上升,说明热处理后竹材表面颜色逐渐由原色过度到棕褐色;在本研究范围内,通过高温热处理毛竹材的明度、黄蓝色品指数、红绿色品指数最大降低56.45%、54.34%、37.40%,平衡含水率降低46.57%。     

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。     

水性透明涂料涂饰单板光变色的研究

以涂饰与未涂饰的杨木和樟子松单板为试材,利用氙光衰减仪进行光辐射试验,分析其光变色规律及影响因子,并进行耐光性能评价.结果表明:涂饰与未涂饰的单板受光辐射易发生变色,主要表现为明度指数L*降低,色度指数a*和b*上升,其中涂饰与未涂饰的樟子松单板的色度指数b*变化明显;涂饰水性双组分聚氨酯清漆单板的总色差值明显大于涂饰水性丙烯酸清漆单板,涂饰樟子松单板的总色差值大于涂饰的杨木单板;涂料种类和单板树种对涂饰单板的光变色均有一定的影响,但涂料种类影响较明显;涂饰与未涂饰水性双组分聚氨酯清漆的单板总色差值差异不明显,涂饰水性丙烯酸清漆单板的总色差值小于未涂饰的单板.     

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。     

毛竹和重组竹腐朽前后的表面颜色及耐腐性能

以毛竹和重组竹为研究对象,用绵腐卧孔菌(PV)、密粘褶菌(GT)两种褐腐菌和彩绒革盖菌(CV)、变色栓菌(TV)两种白腐菌进行腐朽试验,比较分析了毛竹和重组竹腐朽前后表面视觉性质及其质量损失差异。结果发现:毛竹和重组竹颜色均发生了显著变化,主要表现为明度(L~*)降低,色度值(C)、红绿轴色品指数(a~*)和黄蓝轴色品指数(b~*)显著增大,其中绵腐卧孔菌对毛竹及重组竹的色差影响最大。重组竹(耐绵腐卧孔菌)能达到Ⅰ级强耐腐水平;毛竹(耐绵腐卧孔菌)和重组竹(耐密粘褶菌和彩绒革盖菌)达到了Ⅱ级耐腐水平;毛竹(耐密粘褶菌、彩绒革盖菌和变色栓菌)和重组竹(耐彩绒革盖菌)为Ⅲ级稍耐腐水平。整体来看,重组竹对白腐菌和褐腐菌的耐腐效果好于毛竹。绵腐卧孔菌虽然对毛竹和重组竹的降解能力最弱,但对其颜色变化的影响却最大。扫描电镜可观察到彩绒革盖菌通过毛竹导管壁上的纹孔进入薄壁细胞、伴胞等,同时通过分泌木质素酶导致其细胞壁降解。     

基于神经网络的人造板装饰纸表面色泽特征分类研究

通过测定人造板专用装饰纸表面的色泽参数(色度学参数和光泽度),对装饰纸表面色泽特征进行量化分析,并利用色泽参数的特征信息结合误差反向传播神经网络(BP神经网络)对装饰纸进行建模分类,探讨利用装饰纸表面的色泽参数进行装饰纸表面色泽特征分类。以色泽参数数据作为神经网络的输入变量,装饰纸类型作为神经网络的输出变量,建立三层BP神经网络模型,其中,隐含层的最佳节点数为9。结果表明:通过对色泽度参数的主成分分析,增加了光泽度参数后,各类装饰纸之间的独特性增强,更利于对装饰纸进行分类。利用色度学参数(明度指数L*,红绿轴色品指数a*和黄蓝轴色品指数b*)对装饰纸进行建模分类时,判别的总正确率为80.9%,引入光泽度参数之后判别的总正确率提高至92.9%,说明利用色度学与光泽度参数结合BP神经网络可以用于装饰纸表面视觉特征的量化分析以及快速识别分类。     

质检辐照处理对竹材颜色的影响研究

选取1年生的青皮竹(Bambusa textilis),分别在不同的Co60射线(20、30、40、50、60、80Gy)下进行辐照处理,通过色差计测量各颜色指标后分析辐照处理工艺对青皮竹颜色的影响。结果表明:辐照处理对青皮竹颜色的明度L*、红绿轴色度指数a*和黄蓝轴色度指数b*均有明显影响,青皮竹随着辐照剂量的增加色差差值逐渐升高,当辐照剂量达到40Gy时,色差差值显著增大,在40~60Gy辐照剂量范围内,色差值增大了5.69%。     

人工林杨木增强-染色复合改性材的性能

【目的】探讨人工林杨木增强-染色复合改性方法及改性材性能,为人工林杨木资源的高效开发利用提供技术支持。【方法】将相同质量分数的酸性大红G水溶液、酸性湖蓝A水溶液、酸性大红G和酸性湖蓝A与水溶性树脂型增强改性剂MUF复配得到的增强-染色复合改性剂,分别对人工林杨木进行真空加压浸渍处理,得到D_G、D_A、MUF-D_G和MUF-D_A4种染色改性材,测试其强度、颜色、耐水色牢度等性能。【结果】1)D_A和D_G染色材的质量增加率分别为-1.69%和-0.65%,密度分别为0.352和0.365 g·cm-3;MUF-D_A和MUF-D_G增强-染色复合改性材的质量增加率分别为42.64%和54.27%,密度分别为0.445和0.510 g·cm~(-3)。与D_A染色材相比,MUF-D_A增强-染色复合改性材的密度、抗弯弹性模量、抗弯强度和抗压强度分别提高26.42%,6.76%,17.63%和54.32%;与D_G染色材相比,MUF-D_G增强-染色复合改性材的密度、抗弯弹性模量、抗弯强度和抗压强度分别提高39.73%,8.58%,18.82%和57.18%。2)D_A染色材和MUF-D_A增强-染色复合改性材染色前后的明度指数差(ΔL*)、红绿指数差(Δa*)和黄蓝指数差(Δb*)均为负值,MUF-D_A增强-染色复合改性材的Δa*值更小、ΔL*和Δb*值均更大,蓝色调更明显;D_G染色材和MUF-D_G增强-染色复合改性材染色前后的Δa*为正值、ΔL*和Δb*为负值,MUF-D_G增强-染色复合改性材的Δa*、ΔL*和Δb*值均更大,红色调更明显;MUF-D_A和MUF-D_G增强-染色复合改性材的色饱和度差(ΔC*)均显著大于相应的D_A和D_G染色材。3)D_A和D_G染色材水浸前后的总色差ΔE*分别为12.92和8.30 NBS,MUF-D_A和MUF-D_G增强-染色复合改性材水浸前后的总色差ΔE*分别为5.94和6.93 NBS,增强-染色复合改性材水浸前后颜色溶蚀程度较小。4)D_A和D_G染色材与未处理材的红外光谱图形态基本一致,MUF-D_A和MUF-D_G增强-染色复合改性材与MUF增强改性材的红外光谱图形态基本一致,没有新的吸收峰产生,吸收峰强度也无明显变化。【结论】1)染料的加入对树脂的增强改性作用影响较小,经增强-染色复合改性处理后人工林杨木的力学性能明显提高;2)与纯染色材相比,增强-染色复合改性材的颜色更鲜明饱满,染色效果更好,且酸性大红G与树脂复配染色效果优于酸性湖蓝A;3)与纯染色材相比,增强-染色复合改性材耐水色牢度较好,其中酸性湖蓝A与树脂复配改性材的耐水色牢度提高明显;4)傅里叶红外光谱(FTIR)分析表明,染料与MUF复配染色过程中没有新的基团生成,随树脂固化沉积于木材内部的染料与MUF和木材之间没有产生新的化学结合。     

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。     

用于表面装饰的木纹纸与PVC贴面纸的光变色规律

采用分光光度计分析用于表面装饰的木纹纸与PVC贴面纸分别受自然光和紫外光辐照后,其色品指数的变化规律。结果表明,木纹纸颜色基本没有变化;深浅两种PVC贴面纸都发生颜色改变,但色品指数变化有所不同,颜色的改变与辐照时间呈非线性变化规律,且短波成分对黄蓝轴色品指数b＊影响较大,特别是浅色PVC贴面纸,积累到一定程度会发生显著变化。