木材炭化處理
木材概述
木材是天然材料,同其它材料相比,可以吸收紫外線,且反射系數(shù)很小,可有效地對室內(nèi)環(huán)境進行控溫調(diào)濕。木材的結(jié)構(gòu)、紋理、花紋、顏色和光澤給予人們良好的視覺印象。有木材存在的空間會使人們的工作、學習和生活感到舒適,從而提高人們的工作效率和學習興趣,改善人類的生活質(zhì)量。然而,木材也存在諸多不足,如木材使用時會與周圍環(huán)境發(fā)生水分交換而產(chǎn)生干縮與濕脹,從而造成木制品變形、開裂。木材又是許多菌類和昆蟲的食物,所以木制品易發(fā)霉、生蟲。
炭化木的出現(xiàn)
為了彌補木材的上述缺點,人們采用多種方法對其進行改良,比如藥劑浸漬處理及漂白染色處理等化學方法,氣蒸、干燥等物理方法。近年來在芬蘭、法國、荷蘭、德國、日本、加拿大等木材工業(yè)較發(fā)達的國家興起了研究開發(fā)炭化木產(chǎn)品的新動向。與用其它化學方法改性的木材相比,炭化生產(chǎn)過程中污染問題少、處理工藝較簡單,且使用過程中不會因化學藥劑的流失、揮發(fā)而降低防腐效果,也不會對人體或操作者造成傷害。所以炭化木在歐洲市場一經(jīng)推出,立即得到鐘情木制產(chǎn)品和具有環(huán)保意識人群的青睞。
何謂炭化木?
所謂木材超高溫熱處理就是將木材放在高溫(通常在160℃-220℃)的環(huán)境中進行長時間的熱解處理,通過降低木材組分中羥基的濃度,減小木材的吸濕性和內(nèi)應力,從而達到增加木材的尺寸穩(wěn)定性能的目的;同時木材組分在超高溫熱處理過程中發(fā)生了復雜的化學反應,改變了木材的某些成分,減少了木材腐朽菌的營養(yǎng)物質(zhì),從食物鏈這一環(huán)節(jié)上抑制菌類在木材中的生長,木材中發(fā)生的復雜化學反應也產(chǎn)生一些對腐朽菌有害的毒素,能夠毒殺腐朽菌,因此,超高溫熱處理材的耐腐性能得到了提高。
炭化處理對木材性能的改變
炭化木的特點
防腐性提高(半纖維素降解成游離酸,切斷了腐朽菌的食物鏈);
吸濕性和吸水性顯著降低(游離的羥基官能團大大減少);
使用時平衡含水率降低、尺寸穩(wěn)定性大幅度提高;
木材的內(nèi)含物揮發(fā),有利于加工涂飾;
木材顏色均勻、耐久;
抗壓強度、硬度提高。