| 王舒 伊松林 張壁光 王曉旭
摘 要：論文以我國廣泛種植的速生材楊木為試材，在熱處理目標溫度分別為180℃、200℃、220℃，熱處理時間分別為1ｈ、2ｈ、3ｈ的高溫熱處理條件下，對速生楊木經熱處理后其材色變化的影響規律進行了初步的研究。研究結果表明：高溫熱處理可以顯著改變楊木試材的材色。在相同的熱處理溫度下，楊木試材隨著熱處理時間延長，明度減小，飽和度增大，色調角減小，色差增大；在相同的熱處理時間下，隨著熱處理溫度的升高，楊木試材的明度減小，飽和度減小，色調角減小，總體色差增大。 關鍵詞：高溫熱處理 速生楊木 炭化木 材色
Influence of different heat treatment conditions on color changes of poplar
Wang Shu Yi Songlin Zhang Biguanhg Wang Xiaoxu
Abstract: In this paper, the poplar was used as sample to heat treatment. In order to find the initial effect rule of color changes of the poplar , the temperature rise to180℃, 200℃, 220℃ and the time was kept for 1h, 2h and 3h respectively. The results are shown as follows: The color of the treated wood can be changed obviously by the heat treatment. Under the same temperature, the color saturation becomes bigger and the color difference becomes more obvious with the increase of the keeping time. Lightness and color hue-angle decreased with increase of the keeping time. At the same time, the higher the temperature, the bigger the color difference is under the same time. Lightness, color hue-angle and the color saturation of the poplar sample decreased with the increasing of the temperature. Key words: heat treatment, plantation poplar, thermalwood, wood color
1 引言
盡管我國森林資源總量每年都在增加，但木材的可采伐量遠不能滿足國民經濟建設的需要，同時我國又是森林資源綜合利用率較低的國家之一。當前，楊木人工林木材已成為我國人造板工業的主要原料之一，然而，由于人工速生楊木自身的材質缺陷嚴重限制了它的使用范圍 ，所以人工速生林的高效、增值利用已逐漸成為國內科研機構及生產企業研究和關注的焦點。(李堅，2002；華毓坤，金菊婉，2006)面對我國森林資源利用的現狀及市場對木制材料質和量的要求都不斷提高的實際情況，開展人工林速生材新產品的研究，已迫在眉睫。
作為對速生材增值利用的新產品之一的炭化木，自問世以來，以其良好的生物耐久性、耐候性、尺寸穩定性及安全、環保等一系列突出的優點，正日益廣泛地為人們所應用。（A.O.Rapp，2001）高溫熱處理木材的主要目是改善表面特性，拓寬其利用途徑。對于家具和室內裝修材料來說，材色是評價木材表面特性的重要物理指標之一。木材的熱處理過程常伴隨著復雜的化學反應，而化學反應又是木材材色變化的主要原因。因此，弄清楚熱處理過程中材色的變化規律具有十分重要的意義。 變色機理可認為是熱處理過程中，木材中的木質素大分子以及一些抽提物（如黃酮類、酚類、單寧類）中的發色基團（如羰基、雙鍵、苯環）和助色基團（如羥基、羧基）在高溫下氧化導致的深色化（吸收光譜向長波長方向移動）和濃色化（吸收光譜強度增大）的變色效果。雖然木材中的纖維素和半纖維素自身的分子結構上不存在發色基團，不吸收可見光，但它們的熱解產物可能含有發色基團，如半纖維素一種可能的熱解產物糠醛，即含有發色基團。半纖維素、纖維素、木素的劇烈熱降解溫度范圍分別為180～300℃，240～400℃，280～550℃，但它們在低于180℃的溫度下也會發生一定程度的降解，特別是在加熱時間較長時，或有氧氣存在的條件下，其中又數半纖維素最不穩定。因此，木材的主成分（特別是半纖維素，甚至包括木素）以及抽提物在熱處理過程中發生的化學變化，導致了木材材色的變化。 2 實驗材料和實驗方法 實驗材料：速生楊木，產地：山東荷澤 實驗主要
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