进口辐射松木的褐变与防治

一、辐射松名称以及分布

辐射松( Pinups radiata I.Don),普遍使用的英文名是 Radiata pine,又称Monterey pine,因它原生长在美国加利福尼亚Monterey 岛而得名。

辐射松原产于美国加利福尼亚州的一些海岛上,19世纪由移民携带种子传到南太平洋的岛国新西兰,后又被引种到澳大利亚、南非、智利和西班牙等许多国家。


二、木材特性

1、木材构造

生长轮明显,边材黄白色,心村小、黄红色;早晚材急变、早材带灰白色黄、晚材带狭、色较深。木射线细至不见、放大下大小近似;轴向薄壁组织不见,木材轻软。木材具有树脂道、且大而多。纹理直、结构粗、材表光滑。

2.本材物理力学转性

辐射松木材为中密度、结构均匀、收缩率平均、稳定性强的优质针叶树材。

新西兰产辐射松木材基本密度为0.38-0.50g/cm3,顺纹抗压强度为380~440kg/cm2,抗弯强度为870~1000kg/cm2、抗弯弹性模量为101~117t/cm2。

智利产辐射松木材气干密度为0.46~0.57g/cm3、径向干馆率为3.1%一5.0%、弦向干缩率为5.1%一8.0%,顺纹抗压强度为46MPa,抗弯强度为79MPa,抗弯弹性模量10.7GPa、抗剪强度为12MPa。

木材轻至中等:干缩中至大,强度中至弱。木材窑干迅速、干燥性能好,节会引起局部变形、含髓心的板材在干燥过程中应加压、以防止扭曲。天然耐腐性差,不抗白蚁,防剂处理容易、手工和机械加工容易、节疤周围纹理易撕裂、采用锋利刀具并减小切角、可获得光滑切画。染色和油漂性好。钉力和胶合性佳。



三、木材用途

辐射松木材的用途十分广泛、这也是其他针时树种难以比拟的。

(1)建房 辐射松是建造木房的好材料,分布在新西兰城乡漂亮舒适的住房,大多是用辐射松村建造、使用寿合可达百年以上,射松木材还可用于大型建筑,如新西兰国家林业研究所的主楼是幅射松材木结构建筑。

(2)胶合板合板、纤维板、刨花板、单板、建筑胶合板等各种人造板 辐射松是制造人造板的优质材料,新西兰生产的各种人造板基本上都用辐射松材,产品畅销澳大利亚、日本、第国、断加坡等市场。

(3)纸浆  辐射松木材纤维长,是生产高强度纸的好材料,用它可生产薄页纸、印刷纸、包装纸、新闻纸、纸板和其他纸制品。

(4)家具用材 家具用材辐射松木材色泽柔和,钉力强,是很好的家具用材。利用固化技术,可使辐射松材家具更坚固,而且有更好的色泽质感。

(5)电杆和围栏  经防腐处理的幅射松木材是制作电杆的好材料,使用寿命长。另外,新西兰场围栏也是用辐射松材制作的。

(6)枕木 辐射松木材经杂酚钠处理,可制作铁路枕木,具有很强的防性。

(7)工艺品 辐射松材色泽柔和,机械加工性能好,并具有容易胶结和染色特点,适合加工各种工艺品和精加工产品。



四、变色症状

辐射松木材变色可以分为木材蓝变和窑干材褐变两类,其中木材蓝变和其他松木蓝变一样,需要在原木和锯材运输、保管过程中,采用防蓝变药剂进行处理,方可进行运输;在进行辐射松原木与锯材进口时一定要进行防蓝变处理。

这里重点介绍辐射松容干褐色变色及其预防处理。

新西兰林业研究所研究人员发现,密干褐变是一种在干燥过程中发生于松木材的一种巧克力颜色的变色。辐射松窑干褐变很难在干燥的锯材表面看到,只有切成再次加工时才能看到.一般在材的0.5mm厚度下才可见,变色厚度0.5~2mm。

辐射松窑干褐色变色仅仅破坏边材,很少渗入到2~3mm以下,但是。随后对窑干的辐射松进行加工则会暴露出这些变色,严重损害木材的外观与颜色。

辐射松窑干褐变对于新西兰高价值出口市场来说尤为重要,辐射松由于它的亮度和颜色均一性而十分受欢迎。很明显变色的辐射松木材不仅会造成利润的损失而且会损害它在海外的声,尤其是在亚洲。

辐射松窑干褐变虽然只发生在木材表面下0.5~2mm处,但对新西兰贵重木材出口会造成实质性的经济损失,辐射松木材干燥中,表面干燥过快,迫使木材内部水溶性变色前物质分解并迁移到木材表面,从而使木材氧化变成掲色。



五、辐射松褐变预防处理

可以采用化学药剂前处理木材、低温干燥、辊压辐射松木材顶防变色发生的办法,这三种办法可以防止褐变,但不能完全消除褐变。

l.化学药剂前处理

在针叶材和叶材干燥过程中,采用化学药剂对锯材或原本密干前处理,可最大程度降低木材变色的发生。使用1%(质量/体积)连二亚硫酸钠( sodiumdithionite)(还原剂)对原木或锯材进行浸泡处理,减少木材低分子糖类与氢基酸的反应,防止褐变产生,效果明显,是目前比较令人满意的防止褐变的方法。

褐变是在木材内部的低分子糖与氨基酸反应并移到木材表面,因此,化学药剂仅浸透到表面5mm,不能有效控制褐变,因为褐变前驱物化学反应可能发生在木材更深层里面。必须注意的是,药剂应在含水率150%~200%条件下能完全浸透在木材中。

2.低温干燥

从湿材到木材含水率60%,可采用45℃/35℃干燥基准;而当木材含水率60%以下时,则采用提高温度的干燥基准进行。低温干燥可防变色,但不能完全消除褐变变色。

3.辊压辐射松木材

美国学者研究发现,辊压新鲜锯材可以减少北美木材非生物变色。因此采用辊压射松新伐木材,通过改变水分流动途径,干扰变色前驱物质移动途径,可防止褐变,但不能完全消除褐变变色。辊压后,采用70℃/60℃千燥基准,干燥时间增加15%;辊压后,采用90℃/60℃干燥基准,不仅干燥时间增加25%,而且木材厚度收缩也从4.9%增加到6.0%。




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