木材改性 第二章(木材材色处理).ppt

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1、第二章木材材色处理1、颜色的三属性由物体发射、反射或透过的光波通过视觉所产生的印象称为颜色。（1）色相(H)，又称色调，是彩色彼此相互区分的特性；（2）明度(V)，人眼对物体的明暗感觉；（3）彩度(C)，又称饱和度或纯度，是指颜色的纯洁程度，可见光谱的各种单色光是最饱和的彩色，其彩度为100％。2.1概述分子结构的某些基团吸收某种波长的光，而不吸收另外波长的光，从而使人觉得好像这一物质“发出颜色”似的，因此把这些基团称为发色基团，如乙烯基(RCH=CHR)、羰(C=O)、苯环、邻醌、二芳环、对醌等基团分子中本身不吸收辐射而能

2、使分子中生色基团的吸收峰向长波长移动并增强其强度的基团，称为助色基团如羟基、胺基和卤素等。助色团可以分为两类：酸性助色团：-COOH,-OH,-SO3H碱性助色团：-NHR,-NR2,-NH2木材的颜色木材作为天然高分子有机物，其主要成分为纤维素、半纤维素、木质素等。它们不仅含有羰基、不饱和双键以及共轭体系等发色基团，而且还含有羟基等助色基团。这些存在于木质素结构以及少量组分黄酮、木酚素、芪（qi）类结构中的发色基团和助色基团的有机结合，使木材呈现出丰富多彩的颜色。1、木材颜色的产生：（1）木素基本结构单元是苯丙烷，单体之间

3、以醚键(-C-O-C-)和碳—碳键(-C-C-)连接。针叶树材木素的基本结构单体是由三个发色基团组成的，而其中的共轭双键结构的发色基团中的π电子具有很大活性，跃迁时所需要的激发能量小。吸收光谱的波长可从紫外光区移到可见光区，而呈现颜色。2.2木材的颜色与变色1、木材颜色的产生：（2）木材抽提物不同树种其抽提物的成分和数量不同，同一树种，同一株树木的不同部位(心材和边材)抽提物的成分和含量也有很大的差别。抽提物中的酚类物质(如：黄酮类，芪，木素酚，单宁和醌类)和色素能够吸收500nm以上的光，从而使木材产生颜色。2.2木材的颜

4、色与变色2、木材的变色：（1）木材的变色因素①内部因素组成木材的天然高分子化合物中不仅含有羰基、羧基、不饱和双键以及共轭体系等发色基团，而且含有羟基等助色基团。这些基团主要存在于木质素结构以及少量组分黄酮、木素酚、芪类结构中。2.2木材的颜色与变色2、木材的变色：（1）木材的变色因素②外部因素（外界环境因素）微生物作用。日光照射。化学试剂作用。温度和湿度变化。木材变色的类型木材的变色：（2）木材变色的类型①木材的物理变色A、热变色：通常出现于木材干燥过程中。因树种和干燥温度而异，可呈黄、棕、红、灰等颜色，长期处于高温下的木材

5、会呈棕褐色。木材的热变色主要是干燥过程中木材内的饿水分外移，部分水溶性的抽出物，如酚类、黄酮类化合物随之外移至表面所致，同时在高温下受空气氧化变色2.2木材的颜色与变色泡桐红变2.2木材的颜色与变色热变色B、光化学降解：光变色是木材中某些物质（木素和抽出物）选择吸收了波长大于290nm的光，发生能级之间电子的变迁，从而形成光变色的化学键，导致木材颜色的改变。②木材的化学变色A、铁变色：由于木材中的酚类物质与铁接触，发生了化学反应生成黑色化合物而导致的材色污染。主要发生在含酚类成分多的心材部位，多呈小斑点状或丝状，边材部少见。

6、木材加工和使用中的铁变色(1)单板生产。蒸煮软化木材时，热水中的铁离子渗入木材，并与木材组分发生反应导致原木横断面和裂缝处的材色常呈黑色。2.2木材的颜色与变色(2)胶合板生产。胶合板热压时胶层中蒸发的水分与热压板接触，可以生成铁离子，当这些铁离子随水移动到胶合板表面时，板面会发生铁变色。(3)原木锯解。新伐原木在用带锯锯解时，传送木材用的跑车、辊简大多由钢铁制成，成材与之接触，材面会出现铁变色。(4)其他木材加工。人工干燥窑有的由铁制壳体构成，当锯材窑干时有干燥窑顶滴落到锯材材面的凝结水．含有铁离子也会使材面变色。家具涂饰

7、之前，若采用含有氧化铁的红色物质填缝，材面亦会变黑。C、碱变色：碱变色是碱性化合物与木材反应产生的变色，这种变色在木制品使用过程中出现的几率要比加工过程多得多。2.2木材的颜色与变色B、酸变色：木材内酚类成分与酸性物质及空气中的氧作用，发生氧化反应会变成红色，多在木材表面大片发生。③木材的微生物变色A、菌变色引起木材变色的微生物主要有霉菌、变色菌和木腐菌三类。B、酶变色树木中各种各样的酶参与了多种新陈代谢活动，采伐后的木材中某些酶仍很活跃，在锯解成材或旋切单板之后，当湿的材面与空气中的氧气接触时，氧化酶导致木材表面变色。2.

8、2木材的颜色与变色槭木微生物变色（水线）④木材的生理性变色(一)树脂渗出变色当木材内的树脂渗析到木材表面时、材面发生变色，常见于装饰用单板、未经充分干燥的成材家具。（含树脂的针叶材）(二)活立木变色由管胞或导管内的有机物或无机物的沉积引起的色斑污迹，以及昆虫危害致使木质部受伤，而后又产生一