木材学：木材的化学性质
三 纤维素的物理性质
➢ 2 吸湿滞后现象：是指在同一相对温度下，吸湿时 吸着水的量低于解吸时吸着水的量。
原因：吸湿过程中的游离羟基相对较少，吸着 的水相应的也较少。而解吸过程中，吸着中心相 对较少，吸着水量相应也较多，即羟基的有效性。
三 纤维素的物理性质
➢ 3 热效应：干纤维吸湿的过程具有放热现象，即产生热效 应，放出的热称为吸着热或润湿热。
（二）纤维素的膨胀与收缩
➢ 纤维素吸湿后发生膨胀的现象称为膨胀或湿胀，解吸发生收缩的 现象称为收缩或干缩。由纤维素大分子的结构与排列方向以及纤 维素纤维的超微结构可知，水分只能进入无定形区分子链之间及 结晶区的表面，因此纤维吸湿或解吸时，水分的增减必然引起链 分子间距离的增大或减小，从而导致纤维横向的膨胀或收缩。
纤维素的结晶结构
纤维素的两相体系理论 纤维素的结晶区和无定形区： 结晶区，纤维素分子链的排列
定向有序，具有完全的规整性，靠侧面的氢键缔合构成一定的 结晶格子，呈现清晰的X—射线衍射图。 在无定形区，纤维素 分子链的排列不呈定向有序，规则性不强，不构成结晶格子， 但也不象液体那样完全无序，只是排列不整齐，结合松散而已。
木材的化ntroduction
木材的化学组成 Chemical Components
木
高分子物质
多糖
木素
材 低分子物质 有机物 无机物
纤维素 半纤维素
抽提物
灰分
木材化学组成
高分子物质
➢1 纤维素(cellulose)：木材的主要成分，骨架作用。
➢ 纤维素既不溶于冷水，又不溶于热水。此外，也不溶于醇、 苯、乙醚等中性有机溶剂，也几乎不溶于酸和碱的常温稀 水溶液中。
纤维素的物理结构
纤维素的微细结构 微小纤维（Fibeil）光学显
微镜 3000－5000埃
微纤丝（microfibril）电子 显微镜 250埃
原细纤维（elemental fibril） 30埃
纤维素
➢ 3 纤维素的化学结构
➢
➢ 纤维素是由许多吡喃型D－葡萄糖基、在1→4位置上彼 此以β－甙键联结而成的线型高聚物。
➢ 纤维素的元素组成：C=44.4%，H=6.17%，O=49.39%，化 学实验式为(C6H10O5)n(n为聚合度，一般测得高等植物纤维 素的聚合度为7,000～15,000)。
➢ 4 影响纤维素的吸湿原因： 影响纤维素纤维吸湿的因素主要是空气的温度和相对
湿度。因为吸湿具有热效应，所以当空气温度较高时，不 仅不利于吸湿，相反，已被吸附的水还可以蒸发。所以空 气温度高有利于解吸。相对湿度大时空气中的水蒸气多， 纤维的吸湿率也增大。
对木材的纤维素来说，吸湿率与树种无明显的关系。
纤维素
➢2 与纤维素有关的几个名词
➢ 1）综纤维素（holocellulose） 综纤维素是指植物纤维原料中除去木素后，所残留的全部碳
水化合物，即纤维素和半纤维素的总和。 ➢ 2）a-纤维素、B-纤维素和r-纤维素
在制浆工业中，用浓度17.5%的NaOH（或24%的KOH）溶液， 在温度20oC条件下处理漂白浆，非纤维素的碳水化合物大部分 溶出，不溶解的部分称为化学浆的a-纤维素。
➢ 3 脂肪酸（aliphatic acid):饱和与不饱和高级脂肪酸
低分子物质
一 木材中的有机物
➢ 4 醇(alcohol)：脂肪族醇
➢ 5 微量元素：维生素B1或硫胺素，木腐菌生长的必须物质
二 木材中无机物质(inorganicconstituent)：
灰分,温带木材一般为0.3—0.5%，少数木材，特别热带木材 具有1-5%
➢ 2 半纤维素(hemicellulose)：与纤维素紧密相连，黏结作用。 ➢ 3 木素(lignin)：贯穿着纤维，强化细胞壁作用。
低分子物质
一 木材中的有机物
➢ 1 芳组（酚）化合物(phenolic substance)： 主要单宁、黄酮 类。
➢ 2 萜烯化合物(terpen)：由两个或多个异戊间二烯单元合成的 单、倍半、二、三、四和多萜烯等化合物。
0度时比热为0.290，20度时为0.346，呈双折射；在紫外线 下放出荧光；
若受热，在150度时开始分解，约于350度时起火； 有吸湿性，在温度为20度空气相对温度为60%的条件下吸着 6～12%的水分。
纤维素
➢ 纤维素最重要的化学反应主要在于其具有OH-基和-O-键。 由OH-基呈现醇性反应，由-O-键产生水解。
纤维素的晶胞结构
许多研究证明， 纤维素晶体属单斜 晶系和斜方晶系。 因此，纤维素是同 质多晶的高分子化 合物，其结晶结构 的差异，会影响到 纤维素性质的变化。
纤维素的结晶度、可及度和氢键
结晶度：结晶区占纤维整体的百分率。
可及度：化学药剂到达部分占纤维整体的百分率。 测定方法：化学方法— 水解、碘量法等
纤维素
一 纤维素的分子结构
➢1 从木材中分离纤维素
因为木材明显地木质化，所以不可能用溶剂直接浸提出纤 维素。
首先由脱木素剂从木材中除去木素，剩下全纤维素。用碱 的水溶液从全纤维素中除去半纤维素即可得到纤维素。但是， 这种纤维素因脱木素剂和碱的作用而被降解。
用使木材膨润而且不发生降解的酸混合水溶液能够直接把 大部分木材进行硝化(nitration)。用这种方法可以得到未降解的 获得量能定量的硝化纤维素。
物理方法— X射线衍射、差热分析法
纤维素的氢键
1 与木材结构和性能的关系
在结晶区纤维素分子之间形成大量氢键，从而 提高木材强度、减少吸湿性、降低化学反应等。
2 与木质材料的干燥过程的关系
三 纤维素的物理性质
➢（一）纤维素的吸湿性
➢ 1 吸湿机理：纤维素无定形区分子链上的羟基，部分形成 氢键，部分处于游离状态。游离的羟基为极性基团，易于 吸附极性的水分子，与其形成氢键结合，这就是纤维素具 有吸湿性的内在原因。 1）吸湿：吸收水蒸气时称为吸湿。 2）解吸：蒸发水蒸气时称为解吸。
➢4 纤维素的化学结构特点
➢ 1）仅由一种葡萄基组成，以1-4B甙键联结 ➢ 2）重复单元是纤维素二糖基长度为1.03nm ➢ 3）有三个游离羟基 ➢ 4）纤维素分子具有极性和方向性 ➢ 5）有还原性末端基
纤维素
➢纤维素的基本性质
纤维素是无色透明的，结晶纤维素的比重为1.6，木材内的 纤维素的比重为1.55；
木材化学知识点总结归纳
木材化学知识点总结归纳一、木材的化学组成1. 木材主要由纤维素、半纤维素和木质素三种化学成分组成。
其中，纤维素是木材中含量最多的成分，占据了木材的大部分，通常约占木材干重的40-50%。
纤维素分子是由葡萄糖分子经由β-1,4-键连接而成的长链聚合物，具有很强的结晶性和拉伸性。
半纤维素是一种多糖类物质，主要由葡萄糖、木糖和甘露糖等单糖组成，是一种支链聚合物，能够增加木材的柔韧性和弹性。
木质素是木材中的第三大成分，是一种由苯丙烷单体聚合而成的高分子化合物，具有很好的抗腐蚀性和耐受性。
2. 木材中还含有少量的脂肪、酚类、树脂、以及矿物质等成分。
这些成分对木材的性质和用途都有一定的影响。
3. 木材的化学组成是决定木材性能和用途的关键因素，因此对木材的化学组成进行深入了解，对于木材的加工和利用具有重要意义。
二、木材的化学性质1. 木材具有吸湿性、膨胀性和收缩性等性质。
由于木材中的纤维素和半纤维素含有大量的羟基基团，使得木材具有很强的吸水性和膨胀性。
而在干燥条件下，木材会失去吸湿性，并出现收缩现象。
2. 木材具有很强的化学稳定性和抗腐蚀性。
木材中含有的木质素具有很好的抗腐蚀性，使得木材能够在湿润和高温条件下仍然保持其结构和性能。
3. 木材还具有较好的燃烧性能。
木质素是一种含有大量的芳香族和脂肪族羟基的高分子化合物，因此具有较好的燃烧性能。
但由于木材中的脂肪和树脂含量较低，所以木材的燃烧速度并不高。
4. 木材还具有一定的抗弯性、抗压性、抗拉性等物理力学性能。
这些性能与木材的化学组成和化学结构密切相关。
三、木材的化学加工1. 木材的化学加工主要包括干燥、防腐、着色、改性等过程。
干燥是指将原木材中的水分蒸发或挥发出去的过程，以提高木材的稳定性和耐久性。
防腐是指利用一些化学防腐剂或者热处理等方法，使木材具有较好的防腐性。
着色是指利用染料或者其他着色剂对木材进行染色加工，以获得一定的色彩效果。
改性是指通过一些特殊的化学或物理方法，对木材的化学组成和结构进行改变，以获得特定的性能和用途。
木材的物理与化学特性
供良好的保温和隔音效果。
吸湿性与透气性
木材的吸湿性：木材能吸 收和释放水分，影响木材
的尺寸稳定性和强度
木材的透气性：木材能允 许空气通过，影响木材的
保温和隔音性能
影响因素：树种、温度、 湿度、空气流速等
应用：在木材加工和家具 制造中，需要考虑木材的 吸湿性和透气性，以保证
2
木材的化学特性
纤维素
纤维素的定义： 一种天然高分子 化合物，是植物 细胞壁的主要成 分
纤维素的结构： 由葡萄糖单元通 过β-1,4-糖苷键 连接而成
纤维素的性质： 具有高度的结晶 性和可溶性，是 纸张、纺织品、 木材等材料的重 要成分
纤维素的应用： 用于制造纸张、 纺织品、木材加 工、生物燃料等 领域
木质素的化学结构：由多种 酚类化合物组成，具有复杂
的三维结构。
木质素的提取：可以通过化学 或物理方法从木材中提取木质 素，用于制造各种工业产品。
其他成分
木材中的非纤维素成分， 如树脂、蜡质、单宁等
这些成分对木材的物理和 化学性质有重要影响
树脂可以提高木材的硬度 和耐磨性
蜡质可以提高木材的防水 性和光泽度
木材的物理与化学特性
,
汇报人：
目录
01 木 材 的 物 理 特 性
02 木 材 的 化 学 特 性
1
木材的物理特性
密度与质量
木材的密度：木材的密度是指木材 单位体积的质量，通常用g/cm³表 示。
密度与质量的关系：木材的密度与 质量成正比，即密度越大，质量越
添加标题
半纤维素
半纤维素的定义：木材中的主要成分之一，由多种糖分子组成 半纤维素的作用：增强木材的强度和韧性 半纤维素的化学性质：易溶于水，可被酸、碱、酶等物质分解 半纤维素的应用：用于造纸、纺织、食品等行业
木材的化学性质
第四章木材的化学性质[本章难点与重点]木材是一种天然生长的有机高分子材料，主要由纤维素、半纤维素、木素和木材抽提物等组成。
通过本章内容的学习，要求重点掌握纤维素、半纤维素、木素的化学结构及其与木材性质、加工工艺和利用的关系；同时了解木材抽提物的主要成分、木材的酸碱性质对木材的表面性质、木材加工、利用的影响，从而丰富木材科学知识，奠定木材加工的理论基础。
4.1 木材的化学成分4.2 木材纤维素4.3 木材半纤维素4.4 木素4.5 木材的抽提物4.6 木材化学成分与木材加工利用的关系木材由天然形成的有机物构成，属于高分子化合物，要研究木材的利用以及以木材为基础的林产品加工，首先要了解组成木材的化学成分及其化学性质。
4.1 木材的化学成分木材细胞的组成成分分为主要成分和次要成分两种，主要组成成分是纤维素（cellulose）、半纤维素（hemicelluloses）和木素（lignin）；次要成分有树脂、单宁、香精油、色素、生物碱、果胶、蛋白质等。
木材纤维素含量为40%～50%，禾本科植物纤维素含量略低些。
表3－1中数字显示：针叶材木素含量高于阔叶材；禾本科植物和阔叶材半纤维素及聚戊糖含量高于针叶材；针、阔叶材的纤维素含量无显著差别，依树种不同而略有不同。
纤维素、半纤维素和木素是构成细胞壁的物质基础，其中纤维素形成微纤丝（micro fibril），在细胞壁中起着骨架作用，半纤维素和木素则成为骨架间的粘结和填充材料，如图4－1所示，三者相互交织形成多个薄层，共同组成植物的细胞壁。
从木材细胞壁中化学成分的分布来看：初生壁中含有较少的纤维素，而半纤维素和木素的浓度较高，相反次生壁纤维素含量高，而且呈现由外（S1层）向内（S3层）纤维素含量逐渐增加的趋势；利用电子显微镜直接观察云杉切片半纤维素的分布，结果表明总的趋势是由外向内渐减，以S2层中层半纤维素含量为最低。
云杉管胞细胞壁各个部位的聚葡萄糖甘露糖含量和复合胞间层中聚阿拉伯糖含量均明显高于桦木细胞壁。
木材学(6.4.2)--木材化学
第六章 木材化学木材的主要化学成分：木材主要化学成分是构成木材细胞壁和胞间层的物质，由纤维素、半纤维素和木质素三种高分子化合物组成，一般占木材总量的90%以上。
纤维素：纤维素是由环式吡喃型D—葡萄糖基在1,4位置通过β—苷键联结而成的一种链状高分子化合物。
木材的抽提物：木材的少量化学成分是一组不构成细胞壁、胞间层的游离的低分子化合物，可被极性和非极性有机溶剂、水蒸汽或水提取，所以称抽提物或浸出物。
纤维素：不溶于水的均一聚糖。
它是由D-葡萄糖基构成的直链状高分子化合物。
以微纤维的形态存在于木材细胞壁中，有较高的结晶度，使其具有较高的强度，因此被称为细胞壁的骨架结构半纤维素：除纤维素和果 胶以外的植物细胞壁聚糖，半纤维素是两种或两种以上单糖组成的不均一聚糖，分子量较低，聚合度小，大多数有支链。
半纤维素是无定形物质，分布在微纤维之中，称为填充物质。
木质素：一种天然的高分子聚合物，由苯基丙烷结构单元通过醚键和碳碳—键连接而成、具有三维结构的芳香族高分子化合物。
木质素是无定形物质，包围在微纤维之间，是纤维与纤维之间形成胞间层的主要物质，称为结壳物质。
抽提物：木材的少量化学成分是一组不构成细胞壁、胞间层的游离的低分子化合物，可被极性和非极性有机溶剂、水蒸汽或水提取，所以称抽提物或浸出物木质素的分离方法：将植物中木质素以外的成分溶解除去，而木质素作为不溶性成分被过滤分离出来；将木质素作为可溶性成分溶解，纤维素等其他成分不溶解进行分离。
木质素的结构单元：苯丙烷作为木质素的主体结构单元，共有三种基本结构，即愈疮木基结构、紫丁香基结构和对羟苯基结构。
木质素的官能团：甲氧基；羟基；羰基；羧基。
纤维素的化学结构：纤维素是由环式吡喃型D-葡萄糖基在1,4位置通过β-苷键联结而成的链状高分子化合物。
纤维素的物理结构：纤维素大分子链之间的结合：包括分子间力（范德瓦耳斯力）和氢键力两种结合形式。
吸湿机理：纤维素在无定形区(非结晶区)分子链的游离态羟基为极性基团，易于吸附极性水分子，与其形成氢键结合，这是纤维素具有吸湿性的内在原因。
木材学(6.4.5)--木材化学
第1章木材的化学性质重点介绍了木材三大成分——木质素、纤维素、半纤维素的结构、物理性质和化学性质。
并简要介绍了多种存在于木材中的抽提物。
另外简述了木材的酸碱性质。
1.1木材的化学组成无机物（灰分）少量组分有机物（芳香族、萜烯类、脂肪族化合物）木材 纤维素（水解单糖——D-葡萄糖）碳水化合物 半纤维素（水解单糖 —— D-葡萄糖 、D-半乳糖、主要组分 D-甘露糖、D-木糖、L-阿拉伯糖）木质素1.1.1木材的主要化学成分木材的主要化学成分是构成木材细胞壁和胞间层的物质，由纤维素、半纤维素和木质素三种高分子化合物组成，一般总量占木材的90％以上，热带木材中高聚物含量略低，在高聚物中纤维素和半纤维素组成的多糖含量居多，占木材的65％～75％。
纤维素在细胞壁中为骨架物质；半纤维素是无定形物质，分布在微纤维之中，称为填充物质；木质素是结壳物质。
1.1.2木材的少量化学成分木材的少量化学成分是一组不构成细胞壁、胞间层的游离的低分子化合物，可被极性和非极性有机溶剂、水蒸气、和水提取，所以称为抽提物或浸出物。
木材抽提物包括的化学成分组成复杂，主要包括以下几类化合物。
a.脂肪族化合物：包括饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、脂肪、蜡、低聚糖、果胶质、淀粉、蛋白质。
b.萜烯及萜烯类化合物：包括单萜（松节油等）、倍半萜、树脂酸等c.芳香族化合物：包括黄酮类化合物、单宁等。
1.1.3树木的化学组成1.1.3.1木质部的化学组成树种与产地：由于树种不同，木材的化学组成有很大区别，如针叶树材与阔叶树材。
同一种树木，产地和生长环境不同，化学组成也有差异。
边材与心材：在针叶树材中，心材比边材含有较多的有机溶剂抽提物、较少的木质素和纤维素。
早材与晚材：由于晚材管胞的细胞壁厚度大于早材的细胞壁，并且晚材胞间层占的比例较少，细胞壁成分的大多数为纤维素，胞间层物质大多数为木质素，所以，晚材比早材常含有较高的纤维素与较低的木质素。
1.1.3.2树干与树枝化学组成的区别树干与树枝化学组成差别较大，不论是针叶树材还是阔叶树材，树枝的纤维素含量较少，木质素含量较多，聚戊糖、聚甘露糖较少，热水抽提物含量较多。
木材学笔记
木材学笔记：（有整理的一定要会，其他的还要自己结合书和笔记）第一章:木材的宏观构造与识别1、树木生长是高生长（顶端生长、初生长）和直径生长（次生长、侧向生长）的共同作用结果。
树木的生长包括高生长和直径生长。
树木中木质部的绝大部分是由直径生长形成，它是形成层原始细胞分生的结果。
所以木材的形成主要经过三个重要过程：形成层母细胞的分裂形成新（子）细胞；新生细胞和组织充分分化和成熟；成熟细胞的蓄积。
2、形成层原始细胞分为：1）射线原始细胞-分生出木射线和韧皮射线; 2）纺锤形原始细胞-分生出导管、管胞、木纤维等。
3心边材对材性和加工工艺的影响心边材在解剖构造上变化有限，在含水率相同时，心材由于浸渗物质较多，有时比边材材色深、重量略高（5%以上）、心材略硬、重、质脆，由于边材含有适于菌虫生长的养料故而招致腐朽、虫蛀。
心材浸渗物对菌虫有毒，故键全心材较边材耐久。
心材物质沉积在胞腔对气体和液体的渗透有不良影响，防腐改性等影响药液的渗透，心边材颜色的差异是细木工镶嵌工艺的很好材料。
但对胶合板制造因材色不一，会影响板面外观，对造纸纤维工业来说，需增加漂白工艺，否则会影响产品表观质量。
4、早晚材比较（1）构造上①早材在年轮内侧，生长初期形成，颜色浅，晚材则相反。
②早材细胞腔大壁薄，长度略短于晚材，宽度大于晚材。
如：水曲柳、柞木的早材导管的细胞腔肉眼下都能看见。
（2）材性上①早材较松软，密度小，晚材较致密，硬重，密度大。
②早材强度小耐磨性差，晚材强度大耐磨性好。
③早材横向干缩小，晚材横向干缩大。
5、阔叶材管孔的排列及分布：（1）环孔材（2）散孔材（3）半环孔材或半散孔材（4）辐射孔材（5）切线孔材（6）交叉孔材（或称花样孔材）6、阔叶材管孔的组合(1) 单管孔(2) 复管孔(3) 管孔链(4) 管孔团7、环孔材晚材管孔排列：①星散排列：管孔大多单独，分布均匀或比较均匀，呈星散排列如：水曲柳，橡树。
②径、斜列：管孔沿径向或斜向排列，可进一步区分为：a、单径列：管孔单引向排列、光叶黄、野梧桐。
木材的化学特性
酯化反应
酯化反应的定义：木材中的酯类 物质与酸反应生成酯的过程
酯化反应的影响因素：温度、时 间、酸浓度等
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酯化反应的类型：木材中的酯类 物质主要有脂肪酸酯、酚类酯等
酯化反应的应用：改善木材的化 学性质，提高木材的耐腐蚀性和 防水性
03
木材的化学变化
腐朽
木材腐朽的原 因：真菌、细 菌等微生物的
还原反应的条件：如加热、加压、 催化剂等
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还原反应的产物：如醇类、醛类、 酮类等
还原反应的应用：如木材的漂白、 脱色、除臭等
水解反应
木材中的纤维素和半纤维素在热水中会发生水解反应，生成葡萄糖和木糖等糖类物质。 木材中的木质素也会在热水中发生水解反应，生成苯酚、甲醇等芳香族化合物。 水解反应的速度和程度与木材的种类、温度和时间等因素有关。 水解反应是木材化学性质的一个重要方面，对木材的加工和利用具有重要意义。
提取物：木材中的次要成分， 包括树脂、挥发油、单宁等
02
木材的化学性质
氧化反应
木材中的主要成分：纤维素、半纤维素、木质素 氧化反应：木材与氧气发生反应，生成二氧化碳和水 氧化反应的影响因素：温度、湿度、氧气浓度 氧化反应的结果：木材变色、腐朽、失去强度
还原反应
木材中的还原糖：如葡萄糖、果 糖等
作用
腐朽的过程： 木材细胞壁被 破坏，木材强
度降低
腐朽的影响： 影响木材的使 用寿命和品质
防止腐朽的方 法：使用防腐 剂、干燥处理
等
虫蛀
虫蛀是木材受到昆虫侵蚀的一种现象 虫蛀对木材的化学变化有重要影响，如改变木材的化学成分和结构 虫蛀可能导致木材的强度和耐用性下降 虫蛀的防治方法包括使用杀虫剂、改善木材储存条件等
第五章 木材的化学性质
5.2.5 木素的化学反应简述木素的化学反应不如纤维素了解的深入，但有些反应成为生产工艺的基础，下面介绍几种与木材加工有密切关系的化学反应：1．碱对木素的作用用碱法蒸煮木材、脱木素、木素与碱发生化学作用、生成碱木素、碱木素可作作乳化稳定剂。
2．木素的氯化氯易与木素反应，木素氯化后，易溶于碱液中。
生产中用氯化法生产纸浆和氯化漂白纸浆，在实验室可制备综纤维素。
3．木素的溴化：溴化剂为溴化钠（NaBr）木素的溴化作用，是木材溴化滞火处理的理论基础。
4．木素的氧化木材中的木素，在空气中与氧发生化学反应，形成发色团，因而使木材材色变深。
当有碱存在时，空气中的氧可将木素氧化成腐植酸。
5．木素的乙酰化木素大分子上有羟基，所以与纤维素分子一样可以乙酰化，因此木材可用乙酰化进行改性处理。
6.木素脱除（制浆）是指将纤维素与木材其他组分分离。
在木素脱除过程中，半纤维素、树脂等也随着分离出来。
把木素从木材中分离，溶解于处理液中，保留纤维素的纤维制得纸浆，木材制浆也就是木素脱除。
在生产有两种方法：①法（亚硫酸法）：Ca(HSO3)2（亚硫酸氢钙）②碱法：苏打法（NaOH）蒸煮木片，硫酸盐法这两种脱除木素方法，都是采用化学药剂处理木材，使木素分离出来，近年来国外除采取化学方法外，大量开展生物解离木素的研究。
三、纤维素的物理结构纤维素大分子链之间氢键形成的条件：①羟基（hydroxyl）存在是先决条件②相邻大分子中的羟基距离，在0.3nm以下，超过0.3nm只有范德华力，没有氢键。
三、纤维素的物理结构氢键键能虽小，其总和非常大，对纤维素和木材的性质影响很大，尤其对木材的吸湿性溶解度影响很大。
氢键与木材加工工艺的关系密切，举例：（1）湿法纤维板（wetting method fiber-board）成板理论（一是氢键结合理论，二是木素结合理论）打浆使游离羟基数目增加，改善形成氢键的条件，板坯的热压——提高板内各组分功能基的活性，使功能基之间的距离缩短，形成氢键和范德华力，增强板的结合强度，无胶成板。
7第五章 木材的化学性质
图5-3 苯丙烷基
（5）木素的主要官能团 为：甲氧基(-OCH3，存 在于苯环上)、羟基(-OH， 酚羟基和脂肪族羟基)和 羰基(-C=O，主要存在于 侧链上)； （6）木质素与糖类连接： 糖苷键连接、缩醛键连 接、、酯键连接和醚键连 接。 （7）木质素的结构模型
图5-4 苯丙烷基之间的连接
4、木质素的物理性质
木材中三大主成分的含量
组分 纤维素 半纤维素 木素
针叶树材（%） 42 ± 2 27± 2 28 ± 3
阔叶树材（%） 45 ± 2 30 ± 5 20 ± 4
抽提物
3±2
5±3
3、树木的化学组成
（1）木质部的化学组成 树种与产地： 边材与心材： 早材与晚材： （2）树干与树枝的化学组成的区别 树枝的纤维素含量较少，木质素含量较多，聚戊 糖、聚甘露糖较少，热水抽提物含量较多。 （3）树皮的化学组成 灰分多，热水抽提物含量高，纤维素与聚戊糖含 量则少。
5、木质素的化学性质中含有一些特殊基团，如乙烯基、羰 基、苯基等具有共轭双键的发色基团；以及羟基、羧 基等助色基团，会使木材产生颜色。 用苯酚与盐酸处理木材时，木素产生蓝绿色；用 盐酸苯胺处理，木素产生黄色；用间苯三酚与盐酸处 理，木素产生红紫色，等等。
木质素与木材分类 木质素的颜色反应可以作为鉴定木材 组织中或机械纸浆中有无木素的存在，甚 至可用摩尔氏反应(Maul reaction)来区分针 叶树材和阔叶树材。
（4）热解（cellulose pyrolysis） ： 在热作用下，纤维素降解程
度与加热温度、时间以及加热介质的组成相关。纤维素热解不仅引 起分子链断裂，还有脱水、氧化等反应发生。
（5）光降解（cellulose photochemical degradation） ：波长愈短， 光强度愈大，对纤维素的降解作用也愈大。光对纤维素的降解作用 有两种类型：光解作用;光敏作用。 （6）生物降解:纤维素在微生物作用下，可产生有用的物质，如醋酸、 乙醇、丁酸等。 （7）机械降解：纤维素纤维原料在研磨、压碎或强烈压缩时受到机 械作用往往降解，使反应能力提高，其原因在于大分子的价键及分
木材学复习资料(全)讲解
第一章木材的生成1.1.木材的优点：木材的视觉，触觉，听觉，吸湿性能等。
1.2.木材的缺点：１.干缩和湿胀；２.木材易发生腐朽和受到虫蛀；３.木材作为沿海水工建筑材料或木船时，容易被海生钻孔动物所侵害；４.木材易于燃烧；５.木材的变异性差别很大；６.木材有很多天然的缺陷。
1.3.树干的组成(由外向内)（一）树皮:1 表皮：幼茎最外边的保护层；2 皮层：表皮内侧的薄壁组织，有贮存养分及通气的作用；3 韧皮部：俗称内树皮，由形成层产生，是植物中输导养分的组织。
4 周皮：成熟树干最外边的保护层，由木栓层、木栓形成层和栓内层组成，俗称外树皮；（二）形成层: 位于树皮和木质部之间，是包裹着整个树干、树枝和树根的一个连续的鞘状组织层。
（三）木质部: 位于形成层和髓之间，是形成木材的主要部分，根据细胞的来源分为：初生木质部：起源于顶端分生组织，由原形成层分生形成。
与髓紧密相连，占树木的体积很少；次生木质部：是次生分生组织—形成层活动的结果，占树木体积的绝大部分，是木材利用中最主要的部分。
（四）髓：位于树干的中心，是被木质部包围的薄壁组织，其功能是贮存养分供树木生长，在木材利用上价值很小，但其颜色、大小、形状、质地因树种不同而有差异，所以在木材识别上有特征意义。
1.4.形成层带：形成层原始细胞的重复分裂产生木质部母细胞和韧皮部母细胞，这些母细胞和形成层原始细胞形态相似，也可以进行几次分裂，然后才进入到成熟阶段，所以把这层未分化的细胞带叫形成层带，一般有6~8层细胞。
1.5.高生长（顶端生长、初生长）：即长高，是顶端分生组织分生的结果；1.6.直径生长（次生长）：即长粗，是形成层原始细胞平周分裂的结果。
1.7.幼龄材与成熟材的区别：（一）在结构方面：1 幼龄材的纤维长度短，直径小；2 幼龄材晚材百分率低；3 幼龄材出现螺旋纹理的倾向较大；4 幼龄材细胞次生壁中层的微纤丝角较大。
（二）在物理力学性质方面1 幼龄材的密度低；2 由于S-2微纤丝角度大，造成它的纵向收缩大，横向收缩小，干燥时容易翘曲，降低锯材质量；3力学强度降低约15%~30%，由于由于S-2微纤丝角度增大，顺纹抗拉强度明显降低。