响应面法优化微波加热处理杉木弯曲工艺研究

为优化微波加热处理的杉木弯曲工艺条件,在单因素试验基础上,选取初含水率、微波功率以及微波时间3个因素的Box-Behnken中心组合试验设计,以弹性模量为响应值,运用响应面分析法优化清水浸泡杉木试件的弯曲工艺参数,模拟得到二次多项式回归模型。研究结果表明,微波加热软化杉木的最佳弯曲工艺参数为:初含水率为80%、微波功率为400W、微波时间为2.5min,在此条件下,验证试验得到杉木的弹性模量为2.52GPa,杉木试件的最小弯曲半径比h/r为1/14。     

微波加热软化竹片弯曲工艺研究

采用微波对5 mm厚的楠竹竹片进行软化实验,研究了微波功率、微波处理时间、试件初含水率等因素对软化效果的影响,并采用正交实验对竹片微波软化进行了工艺优化。研究结果表明:微波加热对竹片有良好的软化作用,当微波功率为500 W,微波处理时间为4 min,试件初含水率为90%时楠竹竹片软化效果最好,其弯曲半径可达5 cm。     

微波加热软化木材的弯曲工艺研究

研究了微波加热水曲柳试件进行弯曲的工艺及其弯曲工艺参数与产品质量的关系。研究结果表明：该弯曲工艺可行;最佳工艺条件为木材含水率60％,微波加热功率400W,微波加热时间2.5min;该方法较传统生产方式的生产率明显提高。     

速生杉木染料溶液渗透性的初步研究

研究常规条件下速生杉木深度染色工艺参数：染料溶液渗透方向、试件含水率、废料浓度、渗透剂加入量、染液处理时间对杉木染液渗透性的影响。通过系列单因素试验和方差分析、结果表明：染料溶液渗透方向、试件含水率、染料浓度对渗透性影响较大,渗透剂加入量,染料处理时间的影响较小。     

工艺条件对杉木微波处理后渗透性能影响的研究

采用单因素试验,对不同工艺因素条件下微波处理后杉木的阻燃渗透性进行了分析。试验结果表明：微波处理后,杉木的渗透性得到明显改善;微波功率、处理时间、心边材和含水率对载药量、注入深度和氧指数有不同程度的影响,但均没有呈现出明显的规律性;心边材对结果影响很小,可忽略这一因素的影响;径向、弦向和纵向三个方向之间的注入深度差异显著,总体表现为纵向大于弦向大于径向。     

马尾松木材微波脱脂工艺研究

系统研究了微波功率密度、辐射时间和木材初含水率(MC)对马尾松木材脱脂率的影响规律。结果表明,脱脂率随微波功率密度的增大和辐射时间的延长而增加,随初含水率的增加呈先增后减的趋势。优化脱脂工艺为:微波功率密度4 000 kW/m~3、微波辐射5 min、试件初含水率约80%,马尾松木材的脱脂率达56.24%,且试件内外层脱脂率无显著差别。     

微波处理对圆竹软化效果的影响

为改善圆竹家具弯曲构件软化工艺,推进圆竹家具工业化生产,以红竹竹筒为研究对象,采用微波加热进行软化处理,分析微波功率、处理时间和初含水率（10.6%、45.3%）对红竹圆竹软化效果的影响,并以弹性模量（MOE）和抗弯强度（MOR）为指标对软化效果进行评价。结果表明：随着微波功率提高,红竹MOE先下降后上升,500 W时达到最小值,较未处理材下降65.23%;MOR总体随功率提高而下降,在700 W时小幅上升,800 W时红竹出现严重内裂,强度较对照材下降47.21%。红竹MOE随微波处理时间的延长下降,在360 s时达到最小值,较未处理材下降75.44%。含水率45.3%红竹的MOE和MOR较气干红竹（含水率10.6%）大幅下降,分别下降了81.75%和65.13%。适当提高微波功率、处理时间及初含水率可降低红竹的MOE和MOR,提高红竹软化效果,但功率过高、时间过长会使MOE回升、红竹强度大幅下降。     

高强度微波辐射对落叶松木材渗透性的影响

采用高强度微波辐射落叶松木材,将微波处理的木材试件与未处理试件在相同的条件下进行加压注水试验,测定吸水增重率(WAR),用于评价木材的渗透性.研究了试材初含水率、处理材心层温度、微波辐射功率、微波辐射时间等处理工艺条件与落叶松木材渗透性的关系.结果表明:适当控制上述处理条件,高强度微波辐射处理可以改善落叶松木材的渗透性.落叶松木材适宜的初含水率范围是25%～60%;适宜的微波辐射功率与落叶松木材的初含水率有关,本文条件下辐射功率可选择9～24 kW;适宜的辐射时间取决于木材的初含水率和选择的辐射功率,当落叶松木材的含水率为30%左右,9.23 kW 微波功率下辐射55 s或20～24 kW微波功率下辐射25 s时,经微波处理木材的吸水增重率是未处理材的200%以上,木材的渗透性得到显著改善. 对微波处理改善落叶松木材渗透性的机理进行讨论,认为微波能够迅速使木材内部的水汽化,在木材内部产生较大的蒸汽压,冲破木材细胞壁薄弱组织,形成细微裂隙,疏通水汽传导的途径.随着微波功率的升高有利于微细裂隙的形成,所需辐射时间缩短,但是过高的辐射功率或过长的辐射时间易造成木材开裂.     

微波辅助提取竹叶内酯的工艺研究

探索了微波辅助提取竹叶内酯的工艺。在单因素实验的基础上,利用响应面分析法对工艺参数进行优化,并将该工艺条件和乙醇加热回流提取法进行比较。结果表明:微波辅助提取法是一种快速有效提取竹叶内酯的方法,其较佳工艺条件为:辐射时间6.2min,微波功率620W,乙醇浓度55%,液料比30mL/g。在此提取工艺条件下,竹叶内酯的提取率可达到7.56mg/g。与乙醇加热回流法比较,微波辅助提取竹叶内酯的提取率高出10%,溶剂用量减少50%,提取时间大大缩短。     

奥克榄木材软化处理特性与工艺研究

以奥克榄木材为研究对象,采用水煮、高温汽蒸、水煮+微波联合三种方法对其进行软化处理,系统研究了处理温度、时间等因素对木材顺纹压缩屈服强度、压缩量和压缩回弹率的影响规律,获得了优化的软化处理方法和工艺参数,以期为实际生产中奥克榄的软化和弯曲成型提供依据。研究结果表明:通过软化预处理,可以明显降低奥克榄木材的屈服强度,改善其弯曲性能,其中水煮+微波联合处理软化效果优于水煮和高温汽蒸处理;影响水煮,饱和蒸汽汽蒸处理和水煮+微波处理效果的主要因素分别是处理时间,汽蒸温度,微波功率;同种软化处理条件下,奥克榄的顺纹压缩回弹率与含水率成正相关。在生产中建议采用水煮2 h,微波功率800 W,时间18 s为优化条件的水煮+微波联合方法进行软化处理。     

速生杉木酸性染料常规渗透性试验

研究常规条件下用木染色工艺主要参数：试件含水率、染料浓度、染料处理时间对木材染料渗透性的影响。通过系列化单因素试验和多因素正交试验，确定影响水材染料渗透性的主要工艺参数的最理想取值为：试件含水率３０％，染料浓度２０％，染料处理时间４５ｍｉｎ。     

热压工艺参数对中密度纤维板弹性模量的影响

通过正交实验分析表明,对7 mm中密度纤维板弹性模量最为显著的影响因素为热压温度、热压时间、热压压力、纤维初含水率、闭合速度。再通过单因素实验,最后得出热压工艺的最佳参数为:热压温度170℃,热压时间238 s,热压压力8 MPa,纤维初含水率8%,压板闭合速度9.67 mm/s。研究表明,按照正交实验得出的最佳工艺参数生产中密度纤维板,可适度提高其弹性模量,从而制造出质量更加优异的中密度纤维板。     

油茶籽多酚微波辅助提取响应面法的优化

多酚是油茶籽中重要的活性成分。研究其组成、提取工艺和活性,对于优质茶油的生产具有重要意义。在单因素试验的基础上,采用响应面法就微波辅助提取油茶籽多酚进行了优化试验,优化了提取工艺参数。结果表明:微波功率、微波提取时间、料液比这3个因素对油茶籽多酚提取效果的影响均达到了显著水平;微波功率与微波提取时间、微波功率与料液比、微波提取时间与料液比之间的交互作用显著。利用DesignExpert7.1软件分析得出的油茶籽微波提取的最佳工艺参数为:微波功率,800W;提取时间,35s;料液比为1︰16。在此条件下,用回归模型预测的油茶籽多酚的提取量为19.60mg·g-1,实际测得值为19.02mg·g-1,相对误差为3%。与传统溶剂提取法相比,微波提取法具有时间短、效果好的特点。     

响应曲面法优化超声-微波辅助提取秦岭龙胆挥发油的工艺研究

利用响应曲面法（ RSM）优化超声-微波辅助提取秦岭龙胆挥发油的工艺条件。在单因素实验基础上,选取超声功率、微波功率、提取时间、液固比为自变量,以乙醚为浸提溶剂,挥发油得率为响应值,应用中心组合实验设计方法,研究各自变量及其交互作用对挥发油得率的影响,建立二次多项回归方程预测数学模型。结果表明,超声功率、微波功率和提取时间3个因素对挥发油提取率有显著影响。确定超声-微波辅助提取秦岭龙胆挥发油的最佳工艺参数超声功率270 W,微波功率570 W,液固比25 mL/g,提取时间11 min,在此条件下,挥发油的提取率达到了7.183％。     

微波协同提取柚皮果胶的条件优化研究

采用单因素试验和正交试验，对微波协同提取柚皮中果胶的提取工艺进行优化研究。重点考察液料质量比、pH值、微波辐射时间、微波功率、物料粒度等因素对柚皮中果胶提取效果的影响。通过试验，得到了微波协同提取10g60目柚皮粉中果胶的最佳工艺条件：总液料质量比28：1，提取液pH值2．0，微波功率450W，微波提取2次，每次60S。提取液经硫酸铝盐析，析出的沉淀用酸化醇处理脱盐、过滤，滤渣用乙醇反复洗涤，干燥即得果胶，产率17．4％。与直接加热提取法比较，微波协同提取能大大缩短提取时间，提高果胶产率和质量。     

竹丝模压刨花板的工艺优化研究

采用正交试验法对竹丝模压刨花板制造工艺与产品质量进行优化试验,探讨施胶量、热压温度、热压时间、板坯含水率工艺因素对竹丝模压刨花板物理力学性能的影响,并得到了较优的工艺参数.试验结果表明利用纤维状竹丝可以压制出高质量的竹丝模压刨花板.产品的主要物理力学性能为:密度0.8 g/cm3,弹性模量6 745.7 MPa,静曲强度54.39 MPa,内结合强度0.53 MPa,吸水厚度膨胀率11.3%.     

微波技术在木材干燥中的研究进展

微波技术以其独特的加热机理和特点为木材快速高效干燥提供了一条新途径。笔者简述了近年来国内外在木材微波干燥工艺方面取得的一些重要的研究进展,主要集中在微波功率、含水率和温度等基本干燥参数的优化及红外摄像技术等先进检测技术的应用等方面。同时指出了在木材微波干燥基础理论、干燥工艺、木材结构特性与微波加热非均匀性等方面缺乏系统性研究的问题。建议今后应加强基础理论研究并结合现代测控技术进行系统研究。     

微波辅助提取柚皮精油的研究

进行了微波辅助提取柚皮精油的实验。结果表明,石油醚是微波辅助提取柚皮精油的最佳溶剂,液料质量比、物料含水率、粒度、微波功率等因素对微波辅助提取柚皮精油有较大影响。通过实验得到了柚皮精油提取的最佳工艺条件：物料粒度60目,物料含水率7．4％,总液料质量比14：1,微波功率300w,提取两次,每次微波辐射时间3min。提取液进行真空浓缩至不再有溶剂蒸出,得精油粗产品。往精油粗产品中加入乙醇溶解,放入～15℃冰箱中冷冻48h,离心分离去除树脂状物质,过滤,滤液进行真空浓缩后,即得精油,产率约2．09％,精油纯度99．0％。与传统的直接加热提取法相比,微波辅助提取法所用时间仅为直接加热提取法的1／20。     

微波法提取西藏芫根多糖的工艺研究

采用单因素试验和正交试验,对微波法提取芫根多糖的工艺进行研究,得到了最佳工艺条件：料液比1∶24,微波处理时间10min,微波功率450W,浸泡时间90min。在此条件下,芫根多糖的提取率为9.13%。试验结果显示微波法与热水浸提法比较,具有提取时间短、提取效率高的优点。     

微波条件下杨木多元醇液化工艺及其产物的物性

微波加热条件下,采用酸性聚乙二醇和丙三醇混合溶剂进行杨木液化,并利用液化产物和4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯制备液化木基聚氨酯泡沫。结果表明,利用微波加热技术可以快速制备性能良好的木材多元醇液化产物;适宜的液化工艺条件为:木粉含水率4.7%,微波功率500W,液固比2.5,液化时间15min;液化木基聚氨酯泡沫的表观密度和压缩强度分别为0.038g/cm3和68kPa。