手机知网 App
24小时专家级知识服务
打 开
手机知网|搜索

人工速生工业林木材增值利用——人工林松木脱脂新技术研究

彭万喜

  我国是一个森林资源贫乏的国家,天然林经过近百年来的大量砍伐,不仅造成了可采伐森林资源濒临枯竭,大面积水土流失,水旱灾害频繁,生态环境恶化,也导致今天我国木材工业原料匮乏的局面。为了有效的保护森林资源,制止生态环境继续恶化,我国已于1998年8月制定和实施“天然林保护工程”。天然林禁伐后,成熟林、过熟林资源锐减,优质材、大径材供应量急剧下降,人工工业用材林小径材、低质材和幼龄材则被大量用以替代天然林木材作为各种实木制品和碎料重组型产品的原料。由于这些木材中幼龄材比例增大,甚至几乎全部是幼龄材,力学强度低,木材干燥时易开裂翘曲,边材易腐易蛀,心材难以渗透,使人工林木材的加工利用技术与天然林木材不尽相同,给木材工业带来了许多有待解决的技术难题。改良木材性质,克服木材缺陷,实现劣材优用和小材大用,提高木材使用价值和延长木材使用寿命,充分利用和发挥人工速生工业林的优势,开发相应的加工工艺和加工技术,发展人工林木材高附加值产业已引起世人的广泛关注。人工速生工业林木材经过重组、强化、软化、塑料化、材色处理及防腐阻燃等功能性改良,可以用来代替优质材,提高人工林木材的商业价值,这对缓解我国优质木材的供需矛盾意义重大,同时对于提高人工速生工业林的经济价值、促进人工林集约经营和合理开发以及维护生态平衡等方面具有良好的社会效益和环境效益。我国有许多乡土松树,如南方的马尾松、华山松、云南松等和北方的落叶松、红松、樟子松等,人工林木材储蓄量也非常可观。但是松树的树脂道发达,松脂含量高,在木材长期使用过程中或在较高的温度下,溶解在松节油中的松香随之缓慢地从木材中渗透出来,破坏木制品表面漆膜、污染衣服、粘手,而且松脂中的松节油能溶解油漆,这样会使成品在使用过程中起泡、变色、漆膜脱落。松脂的存在,阻碍了木材内部水分以气态形式向外移动,木材弦径向干缩比值大,易于开裂变形,尺寸稳定性差。另外松树富含的松脂属于疏水物质,使松木难着色、涂饰和胶接等。因此,改良松木材性势在必行。我国从1980年开始,就组织了全国林业科研、生产单位和大专院校对多种松树改性方面进行了长期科研攻关,松木的脱脂方法基本上形成了碱液皂化法、萃取法、催化聚合法、高温干燥法、真空干燥法等五种方法,但以前我国松木脱脂的成本太高或处理效果不佳,不能被市场广泛接受。所以,松木脱脂技术需要进一步研究和开发。经过两年多的试验研究,松木脱脂技术的研究与开发已取得了阶段性成果,可望实现脱脂效果与生产成本较完美结合,基本能满足市场的需求。同时集中南林学院专家群的经验人工林松木脱脂新技术研究之精华,在一定程度上突破了传统脱脂方法的篱防,打破传统工艺框架,实现了酸性或强碱性条件下脱脂,开发出多种易于工业化生产的低温脱脂新工艺,降低能耗成本,减少环境污染;采用常规药品和独特的脱脂配方,保持松木新鲜材的颜色,降低处理费用。松木经过所研制的脱脂液处理后,木材的胶着性能、油漆性能、尺寸稳定性和干燥性能均得到显著提高,蓝变也得到有效扼制,在我国南方潮湿的环境中,当木材含水率为20%以上时,处理材可以存放18个月不会发生变色,当木材含水率为12%左右时,处理材己存放24个月而没有发生蓝变。并且处理材物理力学强度下降较小,不影响其在使用过程中的力学性能。处理后的松木完全可应用于建筑。高档家具、车辆、船舶、地板、壁板等高档材料加工行业中,松木的商业价值得到显著提高。……   
[关键词]:材色;渗透深度;失重量;脱脂;脱脂效果
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中南林学院2003年