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- 桉木的现状与发展介绍
桉树,又称尤加利树,是桃金娘科、桉属植物的统称。原产地主要在澳洲大陆,19世纪引种至世界各地,到2012年,有96个国家或地区有栽培。桉木自1890年引种至我国国内,至今已有120多年历史。截至2010年,桉树在我国国内的种植面积达到了368平方千米以上,跃居成为中国三大人工林树种之一。
陈露露等在《速生桉木材性及对家具设计和制造的影响》一文中提到,桉木速生材在坐拥强度高、密度大、刚度大,木质纹理细腻、美观等优良材性的同时,也具有较多缺陷,从很大程度上限制了桉木的实木化加工利用进程,例如桉木生长速度快以及其自身特性导致生长应力大,尺寸稳定性较差,木材易爆裂、开裂、内裂、变形等;另一方面桉木在干燥处理过程中极易形变、皱缩[1]。
然而在目前世界各国都在加大环境与森林资源保护,限制原始林木材出口的情况下,2020年我国的木材供应缺口达到了惊人的1~1.5亿立方米,因此像桉木这种种植广泛、生长成材速度快、木质性能优良的木材,通过处理改性来改善、解决桉木在利用过程中的缺陷变得尤为重要,不仅可以缓解我国木材供应紧张,同时也可以拓宽桉木的利用范围,推进其实木化利用进程[2]。
- 桉木改性处理的研究现状
2.1桉木的低温冷冻干燥改性处理研究现状
《尾叶桉、尾巨桉木材干燥皱缩条件的研究》一文中提到桉木木材由于其生长特性,在木材微观结构单元中含有数量不等的纹孔或侵填体,这些侵填体和纹孔导致桉木在干燥时水分移动路径变窄、堵塞,从而影响了木材中水分的传导和移动,从而加剧了桉木材在干燥过程中的皱缩现象[3]。在《尾巨桉木材冷冻干燥特性》以及《桉木冷冻干燥和常规干燥对比研究》中提到,采用低温冷冻干燥技术来干燥处理桉木材,可以使木材内部水分先冻结成冰晶,直接升华干燥,避免液相,可以极大程度保留细胞原有的结构,有效减小常规干燥所产生的皱缩、内裂等情况。同时预冻过程中水分由于膨胀导致纹孔膜被撑裂出大量裂纹,为水分升华提供通道,从而也加快了干燥处理的速度[4-7]。
因此对于桉木改性处理,采用冷冻干燥技术可以更好地防止桉木在干燥过程中出现加工缺陷,皱缩、开裂现象更小的干燥木材更加适合热处理改性研究。
2.2木材热处理研究现状
由于木材不耐高温,因此在木材热处理一般维持在150℃ ~ 250℃恒定温度,同时热处理过程中常以蒸汽、湿热空气、惰性气体、植物油等作为传热介质或是在真空环境特定压力下作为保护介质对材料进行物理改性,维持木材稳定性,从而使木材在保持固体形态稳定的同时改变其内部组织结构,使木材获得预期的性能与属性[8]。在《热处理技术在现代林业中的应用》一文中研究探讨了木材热处理在当前林产化工中的应用,其包括改善速生材的稳定性、提高木材的防腐性能、提高木材的利用率与经济效益,从而缓解我国当前木材供应缺口大的情况[9]。对于同样是速生材的桉木速生材热处理研究有着重要的借鉴意义。
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