1. 研究目的与意义
由于天然林经过近百年来的大量砍伐,造成了可采伐森林资源濒临枯竭,为了有效的保护森林资源,我国制定和实施了天然林保护工程,导致今天我国木材工业原料匮乏。为了解决我国木材供需紧张的矛盾,人工林速生材日益成为我国木材工业的主要原料。然而,人工林木材生长周期短,材质差,密度低,在产品生产加工及使用过程中存在大量问题。通过各种方法改良木材性质,克服木材缺陷,实现劣材优用和小材大用,充分利用和发挥人工速生工业林的优势,开发相应的加工工艺和加工技术,发展人工林木材高附加值产业势在必行。
2. 国内外研究现状分析
国内有关树脂改性的研究多致力于提高木材的宏观物理,力学,防护性能,其中物理性能主要指密度和尺寸稳定性。大量的实验结果显示,树脂浸渍处理后的木材吸湿性降低,尺寸稳定性得到明显提高,木材的力学性能及经济性能也均有显著提高。
与国内相比,国外研究者研究的较为提前和深入,不仅对改性前后影响木材使用的重要宏观物理、力学、防护性能进行了评价,还从微观构造入手,探索树脂在木材中浸透路径、在木材中分布状态以及与细胞壁的结合情况。
3. 研究的基本内容与计划
研究马尾松浸渍处理材不同浸渍量(增重率)、不同压缩率、不同热压温度对木材密度、尺寸稳定性、相关力学强度的影响,从而为马尾松小径材高附加值利用提供技术支持。首先进行木材浸渍处理与干燥工艺的试验,浸渍后再压缩密实化,然后对不同浸渍浓度、不同压缩率干燥试材进行物理力学性能测试,比较其平衡含水率、尺寸稳定性变化,密度、静曲强度、冲击韧性、表面硬度等的变化。
4. 研究创新点
本课题不光是对马尾松进行浸渍处理改变其物理力学性能,而是采用不同的浸渍量、不同的压缩率、不同的热压温度进行处理,再分析比较其物理力学性能,找出最合适的浸渍量和压缩率等参数,从而为制定出比较成熟的加工工艺和加工技术提供基础。
