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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王洁瑛 赵广杰 杨琴玲 祈超 饭田生穗
该研究采用烘箱热处理和真空热处理方法 ,在热处理温度都为 180℃ ,热处理时间分别为 6,10 ,15 ,2 5h的条件下 ,研究比较了饱水状态和气干状态杉木试材的径向压缩成型特性及其在不同方式热处理条件下热处理永久固定的效果 .研究结果表明 :①在相同条件下 ,与气干状态杉木试材相比 ,饱水并经蒸煮的试材在压缩成型后 ,或经热处理后 ,其回复率Rs 较小 ,各项物理力学性质较好 ;②在热处理过程中 ,对照试材的重量损失率WL随着热处理时间的延长而增大 ,而且 ,WL与Rs 之间呈近似线性负相关 ;③在相同条件下 ,与空气介质中热处理相比 ,真空中热处理后试材的材色变化较小 ,但回复率较大
关键词：
杉木 压缩 永久固定 热处理
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
岑路梅 林剑
【目的】为提高速度材杉木利用价值，探究柠檬酸预处理和热压缩处理对杉木压缩变形的影响，从而改善其密度低、尺寸稳定性差和力学性能不佳等缺点。【方法】采用柠檬酸预处理和热压缩，通过调控柠檬酸质量分数和热压温度制备杉木压缩材，并测定压缩材的吸水回复率和吸湿回复率。采用应力松弛测试和傅里叶红外光谱探究柠檬酸预处理杉木压缩材的变形固定机理，并表征杉木压缩材的物理力学性能。【结果】柠檬酸预处理杉木压缩材吸水回复率随着柠檬酸溶液质量分数的增加先减小后略微增加，随着热压温度的升高而降低，且吸水和吸湿回复率最低分别为10.78%和1.38%。柠檬酸预处理过程杉木细胞壁组分产生微量降解，切断杉木细胞壁组分之间少部分连接而释放压缩过程产生的内应力。此外，柠檬酸可能与杉木中的少部分游离羟基酯化反应形成交联网络。在热压过程中，填充在木材细胞壁间隙中的柠檬酸酯化生成的聚合物在高温下发生软化并流动，促进了木材内应力的释放，最终固定杉木压缩材形变。杉木压缩材的密度随压缩率的增大而增大，并在压缩率为50%时达到最大值0.717 g/cm~3，相较于未处理材密度提高了94.8%，同时其抗弯强度提高了70.6%，抗弯弹性模量提高了278.2%，硬度整体提高了52.5%。【结论】柠檬酸预处理能够较好地实现杉木压缩材的变形固定，杉木压缩材的物理力学性能得到显著提升，本研究结果可为速生材杉木高值化利用提供理论支撑与技术参考。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王洁瑛 赵广杰
该研究采用空气介质中热处理 ,对径向压缩的杉木试材进行不同温度、不同时间的热处理 ,然后测定试材在绝干状态或吸湿解吸过程中的蠕变行为 .结论为 :①热处理杉木压缩木材在常温绝干状态下瞬时柔量和蠕变柔量 (8h内 )较小 ,在常温吸湿解吸过程中瞬时柔量和蠕变柔量 (8h内吸湿结束时或 2 0h内解吸结束时 )较大 ,吸湿木材的瞬时柔量和 8h内吸湿结束时的蠕变柔量分别可达绝干木材瞬时柔量和 8h内蠕变柔量的 1.5倍、3～ 5倍 .②吸湿解吸过程中 ,热处理杉木压缩木材的蠕变行为不同于典型的木材机械吸湿蠕变 ,蠕变柔量没有表现出较大程度的增加 .③热处理对杉木压缩木材的蠕变行为有很大的影响 .热...
关键词：
杉木 压缩木材 热处理 蠕变
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
田力 纪超 陈学庚 吴杰
针对机械回收后农田残膜集条(堆)质地松散、储运本成本高,为残膜二次回收利用带来巨大困难的问题,采用多因素正交试验方法,以残膜成型块松弛比和比能耗为试验指标,压缩力、保压时间、含土率和含水率为影响因子,对影响残膜压缩成型各因素及其影响规律进行研究,建立并分析了各影响因素与残膜成型块松弛比和比能耗的回归模型。试验结果表明:影响残膜成型块松弛比的主次参数依次为:压缩力>含土率>保压时间>含水率;影响残膜压缩过程比能耗的主次参数依次为:压缩力>保压时间,含土率和含水率对残膜压缩比能耗影响不显著。残膜压缩成型作业最优参数取值为:压缩力13.3 MPa、保压时间25 s、含土率53.9%、含水率16.7%,可得到残膜成型块松弛比为1.321,比能耗为26.92 J/g。研究结果可对后续农田残膜压包成型机具的设计及作业参数优化提供理论依据。
关键词：
残膜 压缩成型 松弛比 比能耗 优化
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王洁瑛 赵广杰 中野隆人
为了探讨热处理过程中杉木压缩木材的材色变化规律 ,以及材色和木材化学主成分变化之间的关系 ,该研究测定了空气介质和真空中热处理杉木压缩木材 (热处理温度范围 140～ 2 2 0℃ ,时间范围 0～ 36h)的明度 (L )、色差 (ΔE )以及红外光谱 .同时测定了杉木压缩木材的回复率 ,无压缩对照试材的重量损失率和抗收缩率 .该研究的结论为 :①在相同条件下 ,随着热处理时间延长 ,木材明度减小 ,色差增大 ;空气介质中热处理和真空中热处理相比 ,在处理温度和时间相同的情况下 ,前一种方法处理后的木材明度更小 ,色差更大 .②就热处理过程中木材明度、色差与回复率之间的关系而言 ,两种热处理...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
蒋佳荔 吕建雄
研究分别采用高温干燥、低温干燥和真空冷冻干燥方法对杉木人工林木材进行干燥处理,测定了3种干燥处理材的干缩率和差异干缩,并在33%和85%相对湿度条件下分别测定了3种干燥处理材的湿胀率、差异湿胀和水分吸着率。结果表明:1)3种干燥处理材之间的干缩率、湿胀率和水分吸着率差异显著,均表现为:真空冷冻干燥处理材>低温干燥处理材>高温干燥处理材;2)高温干燥处理材和低温干燥处理材的差异干缩显著高于真空冷冻干燥处理材的差异干缩,前二者之间差异干缩的差异不显著;3)在33%相对湿度下,真空冷冻干燥处理材的差异湿胀显著高于其它2种干燥处理材的差异湿胀,在85%相对湿度下的情况则相反。
关键词：
杉木 干燥处理材 干缩 湿胀 水分吸着率
[期刊] 林业科学
[作者]
王汉坤 余雁 喻云水 田根林 孙丰波
以毛竹为研究对象,测试不同年龄毛竹顺纹抗剪强度、顺纹抗压强度、弯曲模量和顺纹拉伸弹性模量在气干状态(北京,含水率8%)和饱水状态下之间的差异,由此探索竹材力学性能的含水率依赖特性。结果表明:上述4种力学性能指标对含水率变化的敏感程度不同,顺纹抗剪强度和顺纹抗压强度受含水率的影响程度最大,弯曲模量次之,顺纹拉伸弹性模量最小;4种力学性能指标对含水率变化的敏感程度均随着竹龄的增大而降低,但是受影响的程度不同,其中顺纹抗压强度从气干到饱水态的降幅受竹龄的影响最小,最大和最小降幅之间的差值只有3.6%,顺纹剪切强度和顺纹拉伸模量次之,弯曲模量最大,差值为14.77%。
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
王沈南
木材高温热处理具有反应条件可控、成本低廉、环境友好等特点,可以显著改善木材的尺寸稳定性、耐久性,是杉木等人工林木材提质增效的有效手段。作为热处理过程中最为关键的工艺参数,热处理温度对人工林杉木的物理性质、力学性质等均具有显著影响。本文重点研究热处理温度对人工林杉木各项性质的影响机制,旨在从化学成分、微观结构等角度探讨温度对杉木材性变化的作用机理。本文以人工林杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.)边材为研究对象,采用常压过热蒸汽热处理技术,固定热处理时间2h,分别在1
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
全鹏 李芸 曹敏 姜成宇 刘元 胡进波 李贤军
本研究以脲醛(UF)树脂改性杉木为研究对象,采用高温过热蒸汽对其进行热处理,系统研究了热处理温度和时间对UF树脂改性杉木力学强度的影响规律。结果表明:与杉木对照材相比,UF树脂改性杉木力学强度显著提高;高温热处理使杉木浸渍材的力学强度降低;随着温度升高和时间延长,杉木浸渍材的抗弯弹性模量和强度、顺纹抗压强度和横纹抗压比例极限应力均呈明显下降趋势;经热处理后,UF改性杉木抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹抗压强度最大分别可降低11.4%、65.1%和17.3%,横纹全部弦向和径向抗压比例极限应力最大分别可降低60
关键词：
杉木 UF树脂改性 热处理 力学性能
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
唐荣强 鲍滨福 李延军
以杉木Cunninghamia lanceolata板材为试件,在170,190和210℃分别处理2,3,和4 h,对杉木板材颜色的变化规律进行研究,比较了杉木心边材颜色差异,探讨了杉木热变色的原因。结果表明:杉木心材经热处理后明度L*和黄蓝色品值b*均变小,随着温度的升高和时间的延长,L*和b*下降幅度逐渐增大,色差ΔE增大;心材明度变化率α和ΔE随热处理条件变化规律与边材分别相似,且两者有很强的相关性,但边材b*随温度升高是先增后减。温度对杉木颜色变化影响大于时间,在210℃时,时间的影响显著。在相同处理工艺下,热处理条件对边材影响大于心材;杉木心边材存在差异性可能与心边材中木质素含量和抽...
关键词：
木材学 杉木 热处理 颜色
[期刊] 林业科学
[作者]
邓邵平 江茂生 陈孝云 谢拥群
以空气和菜子油为介质,分别用180,200和220℃处理杉木间伐材2和4h,测定处理样综纤维素、纤维素、Klason木质素和苯醇抽出物相对含量的变化,并用傅里叶变换红外光谱分析高温热处理过程中木材内综纤维素的变化规律。结果表明:热处理后试材综纤维素含量均有不同程度的降低、纤维素总体降低较少,相应的苯醇抽出物含量、Klason木质素含量增加;温度升高、处理时间延长,木材主要化学组成的变化程度增大;在隔氧的油介质中进行热处理,试件的化学成分变化程度低于空气介质中热处理材;方差分析表明不同温度、时间、介质对主要化学组成产生极显著的影响;FTIR分析表明,180℃热处理时开始发生半纤维素分解,到200...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
邓邵平 江茂生
以褐腐菌棉腐卧孔菌为试菌,对分别用热油和热空气为介质,经不同温度、不同时间热处理后的杉木间伐材试样的耐腐性进行了试验,并与质量分数为1.0%的CCA-C防腐剂处理材(吸药量为2.53 kg.m-3)和未处理材进行了比较.结果表明:在2种加热介质中经不同温度、不同时间处理后试材的耐腐性均比未处理材高,且随温度的升高、处理时间的延长,耐腐性有较明显的改善;试材在180、200℃分别经不同时间热处理后的耐腐性均低于CCA-C处理材,但在220℃热处理3、5 h后,各试材的质量损失率均为0;若处理温度和时间相同,则热油处理材的耐腐性基本上高于热空气处理材.
关键词：
杉木 间伐材 热处理 加热介质 耐腐性
[期刊] 林业科学
[作者]
刘君良 李坚 刘一星 杨霞
采用高温水蒸气处理和加热处理固定大青杨木材压缩变形 ,并对两种处理结果进行比较。测定了木材的抗胀 (缩 )率 (ASE)、阻湿率 (MEE)、质量损失率 (WL)、压缩率、压缩变形恢复率等各项指标。结果表明 :无论是高温加热处理还是高温水蒸气处理 ,木材的尺寸稳定性明显得到提高。在相同温度条件下 ,当ASE的值超过 5 0 %时 ,高温水蒸气处理所需要的时间远远小于高温加热处理所需要的时间 ,当温度为 1 80℃时加热处理需要 1 5～ 2 0h ,而水蒸气处理仅需要 8min ,压缩变形被固定。
[期刊] 投资研究
[作者]
罗云毅
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘丹丹 关惠元 黄琼涛
【目的】高温热处理是一种广泛使用的木材压缩变形固定方法,以往研究中大多对木材进行整体热处理,但整体热处理方式耗时长能耗大,且表面密实材仅仅是表面几毫米的密实层需要固定,因此有必要探究一种适合表面密实材的变形固定方法。【方法】本研究采用热压机对表面密实材进行表面热处理,并对不同条件处理后的试件进行回弹率、表面硬度、耐磨性、材色的测定和红外光谱分析,探讨热处理对表面密实材变形固定和性能的影响。【结果】热处理对固定木材表面的压缩变形效果显著,且吸湿、吸水和水煮回弹率均随着处理温度的升高或处理时间的延长而降低。当温度高于200℃,延长处理时间会造成木材表面硬度和耐磨性的降低。随着热处理温度的升高或处理时间的延长,表面密实材的明度差、红绿轴色品指数差和黄蓝轴色品指数差的绝对值增大,色差增大,材色变深。热处理后各吸收峰的吸光度均呈现降低的趋势,且随热处理温度的升高和处理时间的延长降低越明显,在高温作用下木材3大组成成分纤维素、半纤维素和木素由于热解反应导致其含量降低,另外影响木材尺寸稳定性的羟基和羰基的数量也相应减少。【结论】热处理可以对表面密实材进行有效地变形固定,但提高处理温度或延长处理时间会导致木材表面硬度和耐磨性的降低以及材色的变化。
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