马尾松板材汽蒸脱脂及防变色干燥

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1、南京林业大学硕士学位论文马尾松板材汽蒸脱脂及防变色干燥姓名：于海霞申请学位级别：硕士专业：木材科学与技术指导教师：顾炼百20050601摘要本文在综合研究了国内外有关资料的基础上，分析了引起马尾松干燥中颜色变化的影响因素，制定了一系列干燥基准。通过测定和计算干燥后试材各颜色指标，包括明度L‘、色度h、色饱和度C’和总色差AE’Lab，分析干燥工艺参数对木材颜色变化的影响规律。研究结果表明，汽蒸处理可以达到一定的脱脂作用。经汽蒸预处理再进行干燥的马尾松，各颜色指标皆有不同程度提高，其中色饱和度减少最多，明度、色度、总色差也都有一定的改善。相同干燥基准条件，经过汽蒸预处理的木材

2、干燥质量有所提高，干燥周期有所缩短。干燥介质温度和相对湿度是影响干燥中马尾松材色变化的主要原因。干燥温度越高、干燥介质相对湿度越高，干燥后试材各颜色指标值变化越大。随着干燥温度、相对湿度的增加和干燥时间的延长，马尾松明度逐渐降低，色度和色饱和度逐渐增加，总色差逐渐增大。干燥温度对试材色度变化影响较大，相对湿度对木材明度变化影响较大。马尾松干燥中变色反应在含水率很高时就开始了，随着含水率逐渐下降颜色变化逐渐增加，在干燥终了时达最大值，木材干燥中颜色变化是个累积的过程。综合考虑试材颜色指标、干燥质量和干燥周期等因素，选择低一中湿干燥基准，汽蒸预处理3小时，干燥后马尾松试材颜色自

3、然新鲜，满足干燥质量要求，干燥周期较短。关键词：马尾松汽蒸脱脂防变色干燥基准颜色指标致谢本文是在我的导师顾炼百教授的悉心指导下完成的，论文从选题到完成都凝集着导师的心血。三年来，导师对我的学习、科研、生活和工作都给予了精心的指导、热心的帮助和无微不至的关怀。导师以他严谨求实的科学态度、忘我的工作热情和宽厚而严厉的师德赢得学生的尊敬和崇拜!感谢苗平博士、陈太安博士、孙照斌博士和涂登云博士，他们在论文和试验过程中给与很多指导和帮助!感谢木工厂的葛达章师傅和试验室的周照兵老师和李老师，在试验过程中他们给与我很热心的帮助，使得论文得以顺利进行!感谢郑洪连硕士和刘彬硕士，在试验过程中

4、给与了极大帮助和鼓励!感谢我的家人给与的大力支持，他们的理解和鼓励是我顺利完成学业的前提，也是我克服重重困难的动力!亏海霞205年5月于南京1．1选题目的和意义1绪论作为一种天然材料木材有其它材料不可比拟的生物学特性，给人以自然亲切的感觉，木质材料已越来越多地应用于室内装饰、家具制造及人造板表面装饰等Ⅲ。木材美丽的花纹与多彩的色泽，倍受人们青睐。木材材色固然宜人，却很容易发生变色，失去了原有的色度、光泽及装饰性能。木材颜色变化受外界环境及加工工艺条件影响很大，尤其在干燥过程中，许多浅色的针、阔叶材颜色加深，表面暗淡，明度降低。变色使木材纹理和色调的美观受到损害，直接影响并严

5、重损害成材和制品的外观质量，是制约木材销售和加工利用的重要因素。木材颜色是衡量木材质量的重要指标之一，我国胶合板、单板、家具、地板等都对变色有不同程度的限制【2l。我国是个相对的少林国家，木材供不应求的现象日益加剧，到2003年供需差额达3800万m313)，有效开发利用人工林将是解决问题的一个途径。马尾松(Pinusma$sorlianclLamb．)属松科(Pinaceae)、松属(Pinus)、双维管束松亚属(Subgen．Pinus)，是我国分布最广的针叶树种，占全国针叶树总面积首位，林分蓄积量居第四位I钔，在用材林中马尾松占11％，位居第二pJ。马尾松生长面积广、

6、适应能力强、生长周期短，是很有潜力可开挖的人工林树种。马尾松边材浅黄褐色，心材深黄褐色，生长轮明显，早晚材急变，具有美丽的的花纹和色泽，材质硬度中等，力学强度大。但长期以来主要作为建筑用材、纸浆用材或薪碳材，很少用于家具制造业及装饰业，其原因与干燥过程中易于发生褐变，加工使用中易于溢脂有部分关系。木材颜色是木材对可见光照射吸收、反射或透射的结果，因而颜色取决于术材本身的结构和化学组成。颜色是由双键引起的，含有这些双键的集团称为发色团，木材中有许多这样的双键，如羰基一C=O、乙烯基一C=C一、亚硝基-N=O、偶氮基一N：N一等，这种发色基有自己的吸收光带；还有一些基团，由于它

7、们的存在使化合物颜色加深称为助色基，如羟基一0H、醚一OR、胺一NH2、羧基一COOH。木材的颜色是由木素中的发色团和助色团与木材中某些碳氢化合物以不同形式结合、吸收不同可见光的结果“’。木材热变色是个复杂的物理化学过程，因树种和产地等不同，变色程度和表现形式也不同，一般表现为干燥后木材颜色变深，明度减少、色度增加。变色是因为在干燥过程中水溶性碳水化合物与含氮化合物随水分迁移到材表，聚集并发生复杂的热化学反应，生成暗色物质而形成的。马尾松在干燥中容易发生褐变，对此人们早有所知，但如何防治，尤其是方便可行，经济实惠又