木材改性综述
北美黑胡桃的木材改性技术与应用
北美黑胡桃的木材改性技术与应用北美黑胡桃（Juglans nigra），作为一种优质硬木材，以其美丽的纹理和耐久性而受到广泛关注。
然而，传统的黑胡桃木材在某些方面存在一些限制，例如易开裂、吸湿膨胀等特性。
为了克服这些问题，研究人员开发了一系列木材改性技术，以提高黑胡桃木材的性能，并扩大其在不同行业的应用。
本文将探讨北美黑胡桃的木材改性技术与应用。
一、热处理热处理是一种广泛应用的木材改性技术，通过使木材暴露在高温环境中，改变其结构与性能。
对于黑胡桃木材而言，热处理可显著提高其尺寸稳定性和耐腐蚀性。
研究表明，适当的热处理可以减少黑胡桃木材的湿润膨胀率，并使其在潮湿环境中更加稳定。
二、酚醛树脂改性酚醛树脂改性是一种常用的改性方法，通过在黑胡桃木材表面施加酚醛树脂涂层，提高其稳定性和耐久性。
酚醛树脂可以形成一层保护膜，有效防止黑胡桃木材受潮和昆虫侵蚀。
此外，酚醛树脂还可以改善黑胡桃木材的硬度和强度，增强其质地。
三、丙烯酸改性丙烯酸改性是一种新兴的木材改性技术，通过在黑胡桃木材孔隙中注入丙烯酸单体，实现改性。
这种改性方法可以显著提高黑胡桃木材的水解稳定性和尺寸稳定性，减少开裂和变形的风险。
丙烯酸改性还可以增强黑胡桃木材的抗菌性能，延长其使用寿命。
四、压缩改性压缩改性是一种常用的木材改性方法，通过施加高压力使木材纤维结构发生变化。
对于黑胡桃木材而言，压缩改性可以增加其密度和硬度，提高抗弯强度和抗冲击性能。
此外，压缩改性还可以使黑胡桃木材的颜色更加鲜艳，增加其装饰性。
五、应用领域经过改性的北美黑胡桃木材在许多领域有广泛的应用。
在家具制造业中，黑胡桃木材以其独特的纹理和颜色被广泛用于制作高档家具。
同时，改性的黑胡桃木材还可用于地板、门窗、楼梯等建筑装饰材料的制造。
此外，黑胡桃木材的耐腐蚀性和稳定性使其成为户外景观设计和船舶建造领域的理想材料。
结论北美黑胡桃木材的改性技术与应用为其开辟了新的发展前景。
通过热处理、酚醛树脂改性、丙烯酸改性以及压缩改性等方法，可以显著提高黑胡桃木材的性能，扩大其在家具制造、建筑装饰和船舶建造等领域的应用。
人造红木方法——木材改性
人造红木方法——木材改性木材改性如何作为传统家具的原材料,我们祖先原来采用的是榆木,松木,榉木,楠木等中度硬度的木材,后来由于材料的短缺才改用热带硬木。
既然传统家具已改用硬木,并且已被市场接受,那么,我们应该利用现代的科技和手段,去改变木材的性能,以符合市场的需求。
我的意思是我们的企业家不应该违反国际法与国内法,不应该去破坏人类的热带雨林,而以人工为材料,进行改性。
所谓木材改性,就是利用物理或化学的方法,使木材的密度增大,强度提高,成熟的技术有以下几种:浸渍木(ImpregnatedWood)强化木(DensifiedWood)压缩木(CompressedWood)塑化木(木塑)(注)浸渍木木材放入水溶性低分子量树脂的溶液中,让树脂进入木材细胞壁,然后进行干燥。
主要使用的材料是酚醛树脂,也可以使用脲醛树脂,糖醇树脂及间苯二酚树脂等。
注:陆文达,木材改性工艺学,东北林业大学出版社利用浸渍法处理速生杨木,硬度增强了很多,如表:浸渍杨木与素材力学性能比较强化木将低熔点的合金注入木材的细胞腔中。
材料与配方一)熔点97℃铋(毕)50%,铅(铅)31.2%,锡(锡)18.8%二)熔点65.6℃铋(毕)50%,铅(铅)25%,锡(锡)12.5%,镉(镉)12.5%真空加热加压处理,使合金注入木材之中,可以使密度小于0.6g/cm的核桃木增加到0.95?3.83g/cm,比任何一种红木的密度都高。
压缩木木材具有天然的弹塑性,可以将其压缩密实,以增加其密度和强度。
生产压缩木的要点:树种:选用材质均匀,纹理直,水不溶性抽提物含量低的木材,比如桦木。
压力:10.5?17.6MPa含水率:热压时木材细胞壁中应具有不少于6%的水分,水分可以减少压缩过程中的内摩擦系数。
冷却:热压过程结束后,应保持压力下冷却。
日本爱知县已有工厂工业化生产压缩木,他们认为生产压缩木的优点是:—更有效地利用资源,将生长得很快的速生材的材料有效利用;—产品附加值高,有利于商品化开发;—对环境保护,使人工林木替代天然林木。
木材的改性
8.5.1.3
压缩木
• 压缩木的应用：
压缩木壁炉燃料
压缩木免熏蒸托盘
8.5.1.4
强化木
• 强化木制品：
采用低熔点合金以熔融状态注入木材细胞壁中，冷却硬化后和木材 共同构成的材料成为强化木
• 强化木制品的一般过程：
• 制备要求：
强化木制备所使用的合金的熔点不能太高
• 一般过程：
将拟处理的试材抽真空，然后注入熔融的合金浸没试材，恢复常 压，再加压，使熔融合金进去注入木材孔隙内，最后恢复常压， 冷却
8.5.1.5
塑化木
• 塑化木制品：
塑化木是通过浸渍的方法，将乙烯基单体浸注到木材中， 通过引发剂引发、热引发或辐射引发，是乙烯基单体固化， 填充木材的孔隙或接枝到木材分子上，得到制品 塑化木是一种同时具备木材和塑料属性的复合材料
• 塑化木的性质：
改善了木材的尺寸稳定性和木材的一部分力学性能。
8.5.1.5
机制也有所不同
4. 甲醛处理：
甲醛实现木材尺寸稳定的机制：在催化剂作用下，甲醛先同木材非 晶区中的一个木材分子上的羟基发生半缩醛化，再与另一个木材分
子上的羟基发生缩醛化反应，最终两个木材分子形成一个亚甲基醚
架桥，同时封闭了亲水性羟基，实现稳定性的改善
木材的改性
• 木材的改性内容：
1. 木材的强化
2. 木材尺寸稳定化
木材的改性
• 木材的改性内容：
1. 木材的强化
2. 木材尺寸稳定化
3. 木材软化处理 4. 木材防腐 5. 阻燃 6. 颜色处理
8.5.1
木材的强化
• 概念：
用物理或化学或两者兼用的方法处理木材，处理 药剂沉积填充于细胞壁内，或使木材组分发生交 联，从而使木材密度增加、强度提高的过程。
木材保护与改性(杨进) -
姓名：杨进班级：木工13-2班学号：20131423木材保护与改性的目的和意义随着科技进步和社会发展，人类对木材的需求量越来越大，应用的范围越来越广，要求的品质也越来越高。
但是，我国森林资源匮乏，加之木材固有属性，使木质材料在产量和应用领域难以满足日益增长的市场需求，木材的保护与改良赋予其新更优越的性能，拓展其使用范围与发展前景。
木材的用途随木材的性质特性而改变。
木材的加工较为容易并且装饰性较强，所以一直作为人类重要的建筑材料，并且木材还广泛应用于家具，室内装修各个方面。
木材雕刻品也在市场上占有举足轻重的地位，也赢得更多收藏家的喜爱。
木材对人类的重要性由此可见。
木材的种类与使用功能很多，作为现代很受欢迎的一种材料，相比于其他的建筑装饰材料，木材有它独具的优越性，但也有很多的缺点。
木材的优点有：易加工、强比重高、持续性可再生、热绝缘与电绝缘性好、能引起亲近感的颜色、花纹与光泽、对紫外线的吸收和对红外线的反射作用；木材的缺点有：具有湿胀干缩性、可燃烧性、易病性和具有天然缺陷。
腐蚀、虫蛀、变色和天然结节在木材中非常常见，所以木材的保护和改性在现代生产生活中就尤为重要。
木材保护方面包括林木资源及其资源的合理和高效利用，木材、人类与环境三者之间的关系，木材性能的改变与提高这三方面。
木材改性是改善或改变木材的物理、力学、化学性质；包括木材漂白与染色、木材防腐、木材防虫、木材阻燃、木材强化，木材尺寸稳定性和耐候性的改变等。
目的是为了提高木材的天然耐腐性、耐虫蛀、耐酸性、耐碱性、阻燃性、力学强度和尺寸稳定性。
并且发展木材保护和改性技术，是推动林产工业科技创新、产业升级、发展循环经济的重大举措。
当前我国木质资源的特点及应用现状有以下几点：一是木材资源量低，短期供应量小；二是发展模式粗放，资源利用率低、附加值低，造成了一些地方林业资源的极大浪费和区域生态系统的破坏；三是国内林产工业无法充分满足国内经济社会发展对优质木材料的实际需求。
木材改性 知识要点整理
木材改性知识要点整理1.1 概述1.2木材的微生物降解1.微生物的繁殖和传播（1）繁殖子实体→孢子→菌丝→菌丝体→子实体（2）传播：空气传播土壤传播昆虫传播带菌木材传播2.微生物生长繁殖的条件（1）营养物质：①木腐菌：木材细胞壁物质→单糖（注意：并非所有树种的木材都适合于作为养料原因是…）②霉菌和变色菌：边材含的低聚糖、淀粉。
（2）水分：①木材含水率﹤20%→干燥木材或者木材含水率﹥100%→水存木材，均可抑制微生物的降解。
②最适宜的含水率范围：35%—60%。
小结：湿千年，干万年，不湿不干一、二年。
（3）温度：真菌只在一定温度范围内生长，并有其最适生长温度、最高和最低生长温度；最适生长温度：25～40℃；温度﹥45℃或﹤10℃，真菌的生长受到抑制；温度﹥50℃热处理合适的时间，均可杀灭菌源。
（4）空气：大多数真菌是好氧菌，需要空气才能生长。
真菌生长发育的最低空气量：为木材体积的5%。
因此，致密的木材内如果含水率很高，木材内就缺乏空气，真菌的生长受抑制。
（5）酸度：木腐菌一般喜弱酸性介质（pH=4.5~5.4）。
3.木材的腐朽木材因木腐菌的侵入、分解，逐渐改变材质的颜色和结构，细胞壁受到破坏，使木材的密度、硬度、强度等物理、力学性质降低，最后变得松软易碎，呈筛孔状、海绵状、裂块状或粉末状等形态。
（1）白腐①特点：由白腐菌破坏木质素，同时也破坏纤维素和半纤维素，使受害材退色或呈白色纤维状的腐朽形态。
发生白腐时往往在材面上出现黑色或褐色细线。
木材仍保留原来尺寸和形状，材质变软。
②白腐材类型：筛孔状、层状、大理石状、海绵状腐朽。
③破坏方式：菌丝先从阻力最小的通道——细胞腔进入，而后按细胞壁S3层——S2层——S1层——P（胞间层）顺序进行破坏。
④破坏后分析，木素↓→碎片；纤维素、半纤维素↓→单糖；木材的韧性↓，其它强度下降少。
可以利用其进行生物制浆。
（2）褐腐①特点：1、引起木材褐腐的真菌为褐腐菌，由褐腐菌破坏纤维素和半纤维素，使受害材呈红褐色或棕褐色裂块状的腐朽形态2、褐腐木材的强度特别是抗冲击强度明显下降，材质发脆。
木材改性--
1、氧化漂白时常以过氧化氢为漂白剂，它在碱性条件下容易分解形成HO2-,漂白的终止反应为：HO2-+未漂木材---OH-+漂白木材。
2、CCA是十分重要的木材反腐剂，其中C代表Cu元素，C代表Cr元素，A 代表As元素3、一种胶黏剂的表面张力等于或低于木材的表面自由能时将出现胶液在木材的表面完全铺展的现象，接触角等于零4、白蚁大多数种的胃液中不含纤维素酶但却以纤维素为食，主要是他们后肠中又消化纤维素的原生动物5、森林是我们一刻也不能缺少的氧气来源及食物中的碳链6、微生物能在温和条件下分解木材，是因为他们能产生各种酶，它们的催化作用对木材进行生物分解7、人们希望在人类生活的空间中更多的使用木材和人工合成的高分子复合材料，这是因为他们形成的环境更适合人类生物学特性8、木材染色时，调节染液的ph值十分重要，在使用酸性染料时，我们常使用添加辅助剂、ph调节剂调节9、分解木材的微生物很多，其中对木材败坏最严重的是真菌，它们生存所需要的条件有营养、温度、湿度、空气和PH10、塑合木：将有机单体注入木材微细结构中，再采用高能放射线照射使聚合，或采用触媒法使有机单体与木材组分结合，接枝共聚成为复合木材的材料。
11、褐腐菌—分解纤维素，聚戊糖，基本不伤及木质素，使木材呈褐色侵蚀；白腐菌—分解木质素，少量分解纤维素，聚戊糖，腐朽木材呈白色12、木材的可渗性：纵向易于渗透，深度远大于横向，径向大于弦向13、润湿特性的标准：接触角小于90--部分湿润；接触角大于90度--不能湿润；接触角等于0度--完全铺展14、吸湿，空气中水分压大于木材中水蒸气压力产生吸湿1、水存法：将原木扎成木排，沉于水下3、木材压密：通过软化、压缩、定型的工艺过程，使软质木材的密度和强度得以提高，从而达到木材强化的目的5、木塑复合材（WPC）：将有机单体注入木材的微细结构中，在采用电子静电加速器的电子束照射或者钴60同位素的r射线穿透，也可以借助引发剂和加热的作用以及其他方法，使有机体与木材组分产生接枝共聚或均聚物的复合材料6、木材染色的目的：提高商品价值木材染色原理：木材是不均匀的毛细孔材料，有大量亲水基团，为染色备下了基础；浸渍，真空加压方法。
木材改性综述
木材改性的发展历史及现状摘要：本文对国内外木材工业现状存在的问题以及入世后木材工业要面临的形势等进行了分析。
同时也对木材改性的背景、方法及意义进行了阐述，重点介绍了热改性、乙酰化、糠基化改性以及压密化和热处理组合改性的基本原理和工艺及其对木材改性的影响；分析了这些改性方法的应用现状及工业化应用前景，并提出提高木材利用率，更新产品结构，发展生产技术，技术与环境相协调等发展方向及其今后需要着重研究的关键问题。
关键词：木材改性技术现状发展方向The development history and Present situation of WoodModificationAbstract:In this paper, the present situation of domestic and international woodindustry and wood industry after wto accession to the situation facing the etc are analyzed.Also wood modification on the background, methods and significance are expounded, mainly introduces the thermal modification, acetylation, furfuryl modification and pressure and heat treatment and the basic principle of combination of modified process and its impact on the modification of wood; Analyzes the present situation of the application of the modification methods and application prospect of industrialization,And put forward for improving the utilization ratio of timber, update the product structure, the development of production technology, technology in harmony with the environment, such as the development direction and the need tofocus on the key issues in the future.Key words：wood modification technology Present situation Development direction1 引言我国是世界上木材及木制品的主要消费大国,但又是人均占有木材资源最少的国家之一。
木材保护与改性实验报告
木材保护与改性实验计划木材漂白实验原料漂白剂H202（西陇化工有限公司）、催化剂氨水（天津博迪化工股份有限公司）、稳定剂NazSiOs（西陇化工有限公司）等，4块 50 mm×30 mm×10mm 的木块。
实验步骤首先在80℃的条件下。
对样板进行1小时的水抽提预处理，以减弱抽提物对样板漂白的影响。
烘干备用，漂白溶液以覆盖木材即可，浓度为I％、2％、3％、4％，pH为lO(氨水调节)，30分钟内升温到所需的温度。
漂白30分钟，漂白结束后，干燥后测量表层白度，作为漂白效果试验的数据指标。
在漂白过程中，隔10对样板翻转一次，使单板充分均匀漂白。
1．2双氧水浓度的筛选在基本漂白条件中：温度60℃，漂白稳定剂NaESi03 1％(m％)，时间30分钟条件下分别调节双氧水浓度为I％、2％、4％，其他条件不变进行漂白，之后测量并计算比较筛选最佳双氧水浓度。
实际操作：将4个小木块和4个竹块放入80度热水中抽提处理1小时预处理，以减弱抽提物对样板漂白的影响。
处理后将木块取出放入电热鼓风干燥箱干燥30分钟取出备用。
配置双氧水浓度为I％、2％、4％各300ml，用氨水调节ph至10，加入3克稳定剂硅酸钠，将木块和竹块分别放入其中，一起放入60度的恒温水浴锅中，进行30分钟的漂白处理。
处理结束后取出放入电热鼓风干燥箱中干燥30分钟，然后进行白度测量。
处理前的图片如图从左往右依次为未处理、1%、2%、4%浓度的处理效果处理后竹材的效果由此可见4%浓度处理的白度高于其他处理的样块木材染色实验原料酸性蓝（浙江龙盛染料化工有限公司） pH调节剂：H2S04(1％)。
实验步骤调节染色剂浓度，在80"C后将木块放入开始染色，温度控制采用恒温水浴摇床，目的是在振荡作用下，使染料在溶液中分散充分均匀，提高染色效果。
温度为80℃，pH=4，时间1小时条件下，调节染料的浓度5％、2.5％、1.25％，其它条件不变进行染色，染色结束后测量单板外明度，上染率比较并筛选出适合染色的染料浓度。
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木材改性的发展历史及现状摘要：本文对国内外木材工业现状存在的问题以及入世后木材工业要面临的形势等进行了分析。
同时也对木材改性的背景、方法及意义进行了阐述，重点介绍了热改性、乙酰化、糠基化改性以及压密化和热处理组合改性的基本原理和工艺及其对木材改性的影响；分析了这些改性方法的应用现状及工业化应用前景，并提出提高木材利用率，更新产品结构，发展生产技术，技术与环境相协调等发展方向及其今后需要着重研究的关键问题。
关键词：木材改性技术现状发展方向The development history and Present situation of WoodModificationAbstract:In this paper, the present situation of domestic and international woodindustry and wood industry after wto accession to the situation facing the etc are analyzed.Also wood modification on the background, methods and significance are expounded, mainly introduces the thermal modification, acetylation, furfuryl modification and pressure and heat treatment and the basic principle of combination of modified process and its impact on the modification of wood; Analyzes the present situation of the application of the modification methods and application prospect of industrialization,And put forward for improving the utilization ratio of timber, update the product structure, the development of production technology, technology in harmony with the environment, such as the development direction and the need tofocus on the key issues in the future.Key words：wood modification technology Present situation Development direction1 引言我国是世界上木材及木制品的主要消费大国,但又是人均占有木材资源最少的国家之一。
随着我国国民经济的快速稳定发展,人民生活水平的不断提高,我国的木材供需矛盾亦进一步加剧。
同时随着人民生活水平的提高,对木材质量的要求也在逐步提高。
木材是天然的材料,有很多优点,但也存在许多缺点,为使木材更符合客观利用的需要,必须对木材加以改良。
木材改性是木材科学新发展的分支,其目的就是通过一系列物理、化学处理,使木材的优点得到进一步加强,从而使木材缺点得到不同程度的改进。
所以一些材质较差的人工林木材的改性也成为迫切需要解决的重点课题。
木材改性研究始于20世纪30年代是通过化学生物或物理介质作用于木材增强其尺寸稳定耐久防腐等性能[1]，可分为主动改性（改变材料化学性质）和被动改性（未改变材料化学性质）及组合改性。
通过一系列改性技术,对木材进行物理、化学处理,可以改善和克服人工林木材干缩湿胀、尺寸稳定性差、易变色、易燃、不耐腐、不耐磨等缺陷,同时赋予木材某些特殊的功能,使低档木材高档化,有效地利用木材,延长木材的使用寿命。
这对我国建设资源节约型社会和保护环境具有重要的战略意义。
2木材改性的现状木材改性技术包括:木材塑合、木材浸渍、木材乙酰化、木材热处理、木材压缩和弯曲、木材漂白和染色以及其他改性技术。
2.1木材塑合(软化)塑合木出自于20世纪60年代初,此后许多国家纷纷开展研究。
我国在1965年就开始对塑合木进行研究,先后进行了热引发法和线辐射法制备塑合木的研究。
70年代初,塑合木产品被推向市场而加以应用。
儿一些工业发达的国家,已将塑合木应用到汽车、兵器、体育器材、建筑、家具等行业。
而我国仅有上海艺术雕刻四厂、北京民族乐器厂早期进行过塑合木的小批量商品生产,但到目前为止,塑合木还未真正在我国市场上得到应用。
木材塑合是指向木材中注入不饱和烯烃类单体或低聚物、预聚体后,利用射线照射或自由基引发剂—热引发手段提供能量,使其在木材内聚合固化的技术。
制得的材料称为塑合木[2],不仅保留了木材天然的优良性能,而且可改善材质缺陷,其尺寸稳定、硬度、耐磨、耐腐蚀、耐虫蚁等性能都大幅提高,有些能够达到甚至超过天然珍贵木材。
此外,还可以进行着色处理和赋予阻燃功能。
塑合木可以用于生产地板、家具、运动器材、工艺品、乐器等产品。
木材塑合工艺分为浸注和固化2个阶段[3]。
浸注阶段一般采用真空加压处理,浸注液通常选用苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、丙烯腈等乙烯类单体,以及不饱和聚酯、丙烯类低聚体。
固化阶段可采用加热或射线照射聚合固化。
采用加热聚合固化时,应按一定比例加入适当的引发剂;采用射线照射聚合固化时,辐照剂量和时间应随处理样品的树种、尺寸和形状,以及单体、剂量率而变化。
为了使木材易于加工,需要对木材进行可塑化处理，既软化处理。
木材的软化处理方法可分为水热处理法和药物处理法两类:水热处理法包括蒸煮法和微波法,蒸煮法即热水浸渍或用高温水蒸汽处理而使木材软化;微波法即采用高频波或微波加热软化木材,微波加热软化木材能在很短的时间内弯曲成不同曲率半径的形态。
药物处理法有碱处理和氨处理等方法2.2木材浸渍早在20世纪40年代,美国林产品研究所就研究了使用低分子量酚醛树脂浸渍单板、生产浸渍木的技术,但浸渍木真正形成商品是在1987年。
目前,世界生产浸渍木的公司主要有:美国Fibron和C-K Composites、英国Permali和巴基斯坦Dymonwood公司[4]等。
我国浸渍木的技术开发仅停留在研究阶段,主要集中在使用低分子量的酚醛树脂[5-7]浸渍杨木、杉木等速生材和低档木材,也有研究使用改性脲醛树脂改性木材[8]。
木材浸渍是指将木材浸泡在水溶性低分子量树脂溶液中,树脂通过扩散进入木材细胞壁,而使木材增容,然后经干燥除去水分,最后加热使树脂固化的木材改性技术。
利用此法多木材改性处理其硬度增加50%~90%,强度增加20%~120%,并保持了木材的天然纹理[9]。
浸渍木主要用于制作刀、枪的手柄和笔托,以及对强度、耐磨性、耐化学腐蚀等性能要求较高的领域。
木材浸渍工艺也分为浸注和干燥固化2个阶段:浸注阶段一般采用真空加压处理,浸注液通常选用酚醛树脂、脲醛树脂、糠醇树脂、间苯二酚树脂等;干燥固化阶段一般采用加热固化的方式。
2.3木材乙酰化20世纪20年代末就有了木粉和锯屑被乙酰化的报道,而实木乙酰化的研究始于40年代。
随后,美国、日本等相继开始了木材乙酰化的技术研究及应用研究。
目前乙酰化木材已经实现了商品化。
由于乙酰化木材成本较高,主要用于制作高附加值产品。
乙酰化实木的首推应用领域为室外平台(甲板),乙酰化纤维则可用于制造锥形挤压成型聚丙烯热塑复合材料。
木材乙酰化是采用乙酰剂处理木材,以提高木材尺寸稳定性的技术。
乙酰化木材具有密度均匀、表面平整、尺寸稳定性高、耐腐性强、热延展性低、不增加毒性、木材本身强度不降低等优点[10]。
木材乙酰化处理一般分为液相法、气相法和综合法。
传统的木材乙酰化处理药剂分为乙酰剂和催化剂,现在多直接使用乙酸酐进行生产。
此外,还可以使用乙酰化和热处理联合作用,或者先乙酰化再交联处理。
木材乙酰化技术研究一直是木材改性技术领域最为活跃的研究课题之一。
2.4木材热处理目前国外木材热处理技术的商业应用主要集中在荷兰、法国、德国和芬兰等国,这些国家已经开发了5种典型的木材热处理工艺: Plato工艺、Retification和LesBois工艺、热油处理工艺和Thermo Wood工艺。
木材热处理是指在保护气体环境或液体介质中,在160~250℃温度范围内,对木材进行处理的一种环保型技术。
在高温作用下木材中的半纤维素降解生成的有机酸可加速半纤维素及纤维素无定形区的降解，使吸湿性羟基显著减少，结晶区比例增加，从而增强材料的尺寸稳定性[11]。
此热改性过程中，木素网体横向连接的增加亦增强了木材的尺寸稳定性、耐久性和颜色[12]。
热处理木材通常称为炭化木或物理木,可用于家具、镶木地板、门窗、预制墙体、桑拿房、厨房等诸多领域。
按照所使用的加热介质不同,木材热处理工艺主要有3种:气相介质加热法、水热法和油热法。
我国的木材热处理工业目前尚存在很多问题:如没有形成完善的热处理工艺;相关配套技术亦不成熟;缺乏专门的热处理设备,大部分使用的是传统窑式干燥方式;产品存在质量缺陷,如树节脱落、表裂和内裂、色差大等[12]。
2.5木材压缩和弯曲早在20世纪30年代,在欧美军用飞机上就使用了压缩木,以防雷达探测[13];40年代,日本京都大学也因同样的目的,采用高温加压方式,生产出山毛榉、桦木强化木材;50年代国内外都有工业产品问世;80年代以后加快了对压缩木的研究。
实木压缩弯曲技术用于家具制造,是丹麦于90年代推出的最新技术[14],可把木材弯曲成需要的形状,为家具造型的多样化开拓了新的领域,木材利用率进一步提高。
木材的压缩和弯曲是借湿热或其他方法,先将木材塑化,然后通过热压处理,制得质地坚硬、密度高和强度大或弯曲形状木制品的技术。
压缩木极大地提高了木材的表面物理性能、强度以及加工性能,并且使材质更加均匀。
经压缩处理的软质人工林木材,可以代替普通硬质甚至高档阔叶树材,如黑檀等,用于制作室内楼梯扶手、门窗框、横木、家具腿、框架、工艺品、装饰家具、工具柄、图章等产品。
木材压缩和弯曲的工艺分为:软化(或塑化)和热压处理2个阶段。
木材软化可采用尿素、氨水、气体氨及氢氧化钠等试剂进行化学处理,也可直接采用汽蒸、高频和微波等物理处理。
软化后的木材在热压机或曲木机上,经热压干燥、冷却成型。
木材压缩技术具有长久的研究历史。
2.6木材漂白和染色60年代以来,日本在木材漂白和染色领域做了大量的研究工作;德国、意大利等也开发出了工业化木材染色专利技术,其产品在我国已有销售。