压缩空气微爆破处理对杨木渗透性的影响

　　压缩空气微爆破处理对杨木渗透性的影响――纟丨雪杨永福王天龙秦学娴杨木已逐步成为我国木材加工工业的主要用材。

　　其具有年生长期长、生长速度快、适应性广等特点，广泛种植于我国南北方地区，资源丰富。杨木材色浅，美观自然的纹理具有令人赏心悦（=1的视觉感受，密度较低，易于加工，在家具装饰材料领域具有发展潜力。但由于杨木纤维结构疏松、材质相对较差、生材含水率高、易腐朽等特点，使其应用范围受到较大限制，主要用于人造板、造纸等领域m.为了进一步提高对杨木资源的利用，针对杨木进行的改性研究越来越多。s前对于木材渗透性的改性主要有两个途径，其一是纹孔系统；其二是细胞壁毛细管系统吒近年来针对纹孔系统的研究较多，如高温加汛、真空浸注、蒸汽爆破处理、微波处理等，各种方法均对木材的渗透性有不同程度的改善但高温、高压及真空处理等条件对，压力容器能承受的*大压力为2.5MPa，可以迅速释放压力至常压。

　　1.3方法1.3.1.将处理后试件的渗透均值与未处理的对照组渗透均值对照，发现微爆破处理后各组试件在径向和弦向的渗透均值均是对照组渗透均值的2~3倍，可见处理后试件的渗透性显著提高。分别分析处理后试件在弦向和径向的极差值，发现初含水率、爆破压力和爆破次数对杨木径向渗透深度和弦向渗透深度的影响次序一致，均为：初含水率>爆破压力>爆破次数。

　　表2渗透均值及数据分析A（初含水率）B（微爆破报力）C（微爆破次数）径向弦向径向弦向径向弦向对照组极差R f值显著性sig.注：当si值小于0.丨时，该W素判断为显著W素；1sifr值小丁' 0.05时，该W素判断为极显著W素。

　　2.2初含水率对压缩空气微爆破处理后杨木渗透性的影响如所示，在相同的处理条件下，试件的初含水率由15%增加至60%的过程中，径向渗透深度增加了1.4mm，提高了1.5倍，而弦向渗透深度增加了0.7mm，提高了0.43倍。在微爆破压力和次数一定的条件下，随着试件初含水率的增加，经过微爆破处理后的试件，+径向渗透深度-一弦向渗透深度径向渗透深度和弦向渗透深度均有所增加。另见表2，方差分析中初含水率因素在径向渗透和弦向渗透方面爆破处理中初含水率对径向渗透性的影响极显著。其主要原因为在爆破过程中，压缩空气和水分子的瞬间冲力作用于导管壁和细胞壁上，破坏了木材的微观结构，从而打通了木材内部渗透通道，使得渗透性提高。

　　2.3压缩空气微爆破处理压力对杨木渗透性的影响如表2和所示，在试件初含水率和爆破次数一定的条件下，爆破压力不同，杨木试件渗透性不同。随着微爆破压力的增大，径向渗透深度和弦向渗透深度呈增大趋势，压力每提高O.IMPa，径向渗透深度提高0.10~0.17mm，弦向渗透深度提高0.12~0.16mm.由方差分析中爆破压力因素在径向渗透和弦向渗透方面的sig.值分别为0.062和0.572，且0.062<0.1，可得微爆破处理中爆破压力对径向渗透性的影响显著。总体渗透深度逐渐增加主要是因为木材内部部分闭塞的纹孔膜，在压力瞬间释放的冲击下而破裂，压力越大，卸压时对纹孔膜产生的冲击力就越大，甚至导致纹孔边缘开裂使两纹孔相通，纹孔上的裂隙越多，则渗透性就越好。压力释放瞬间也破坏了木材内部的毛细管系统，使得液体在木材内部流通更加顺畅。压。力为l.OMPa时渗透深度突然减小，可能是因为浸泡试件时这部分试件位于自制凹槽上部，染液造成的水下压力较小，浸透效果不好。

　　2.4压缩空气微爆破处理次数对杨木渗透性的影响微爆破Ik力（MPa）爆破压力对杨木横向渗透的影响如所示，不同微爆破次数下，杨木试件的渗透深度不同，径向渗透深度和弦向渗透深度在1.5~2.mm之间上下波动，渗透深度与爆破次数的关系曲线趋于水平，没有显著趋势。由方差分析中爆破次数因素在径向渗透和弦向渗透方面的sig.值分别为0.567和0.985，均大于0.1，可得微爆破处理中爆破次数对径向和弦向的渗透性均无显著影响。由此可见，并不是爆破次数越多，试材的渗透性越好。这可能是因为在重复爆破的过程中，导管内压力分布复杂，使得纹孔塞复位等造成导管内通道堵塞，从而降低了渗透性。

　　2.5压缩空气微爆破处理对杨木力学性能的影响将处理后的杨木干燥至平衡含水率12%，未发现微爆破次数微爆破次数对杨木横向渗透的影响有开裂现象。分别对处理材和未处理材在万能试验机上进行了抗弯性能测试，结果如表3和表4所示。试材的*大弯曲力、静曲强度和弹性模量的数值在处理材和未处理材之间的变化微小，主要是由于木材本身的表3不同压力下的各力学性能指标*大弯曲力（kN）静曲强度（MPa）弹性模S（MPa）未处理表4同一压力不同爆破次数下的各力学性能指标爆破次数*大弯曲力（kN）静曲强度（MPa）弹性模*（MPa）未处理（下转第29页）压缩空气微爆破处理对杨木渗透性的影响――白"1杨永福王天龙秦学娴表3 MUF树脂的主要性能指标性能指标检测结果黏度（S）外观透明液体间体含Mr/r）游离1丨1醛含量陶甲醛释放丨iUmg/L广储存IS定性（<1）系用本树脂M渍薄木制成的S合板的释放值板坯上，一次性热压成型后，薄木和刨花板坯间胶层未开裂，甲醛释放量达到GBAT9846.3―2004E.级水平。

　　4结论），合成性能优异的MUF树脂。

　　初黏度低：即，将此树脂用于浸渍。2mm厚的薄木，保证浸渍多张薄木2h后，薄木彼此之间不粘连。

　　粘接强度好：将浸好的薄木覆盖到事先模压成型的刨花板板坯上，然后再在薄木上放一层单板，从而组合成5层单板-刨花复合板材，将组合后的板坯一同热压，即一次成型，保证薄木同单板间的异性面接触处不开裂。