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Preliminary Research of Castanopsis hystrix and Betula alnoides Plantation Wood Applied in Furniture and Decoration

红锥和西南桦人工林木材应用于家具装饰材的初步研究*


In this paper, the related properties(long term dimensional stability, adhesion strength, painting film adhering capacity, painting film wearing and consuming value and wood surface hardness) of two plantation grown hardwoods(Betula alnoides and Castanopsis hystrix), compared with commonly used Quercus mongolia domestically, were investigated. The test on long term dimensional stability is referred to the method established by New Zealand Forest Research Institute, test on adhesion strength is conducted according to the criteria ASTM D90589, the test on painting film adhering capacity is referred to the criteria GB/T 1765-1999 and GB/T 1765-1999, and wood surface hardness is referred to JIS Z2117-1963 In the meantime, adhesion strength and painting film adhering capacity are assigned to the corresponding grades according to different criterion based on a series of experimental results. The results show as follows: the adhesion strength, painting film adhering capacity of B. alnoides, C. hystrix and Q. mongolia belong to excellent grade with similar long term dimensional stability. The total of radial and tangential swelling coefficient of the three species are 0.064%, 0.068% and 0.066%, respectively. With regard to painting film wearing and consuming value of the three species, the quality grades are good, middle and good in order. The surface hardness on different wood surfaces of three species is 11.0, 7.7 and 13.0 MPa on radial surface, 14.2, 10.6 and 12.5 MPa on tangential surface, 33.0, 26.6 and 38.1 MPa on end surface, respectively. 


全 文 :第 ww卷 第 z期
u s s {年 z 月
林 业 科 学
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∂²¯1ww o‘²1z
∏¯ qou s s {
红锥和西南桦人工林木材应用于家具装饰材的初步研究 3
江京辉 吕建雄
k中国林业科学研究院木材工业研究所 国家林业局木材科学与技术重点实验室 北京 tsss|tl
关键词 } 西南桦 ~红锥 ~蒙古栎 ~长期尺寸稳定性 ~胶合强度 ~漆膜附着力 ~漆膜磨耗值 ~木材表面硬度
中图分类号 }≥z{t1v 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kuss{lsz p stvy p sx
收稿日期 }ussy p tt p s| ∀
基金项目 }/十五0国家科技攻关计划项目子课题kussu…„xtx…szswl ∀
3 吕建雄为通讯作者 ∀
Πρελιµιναρψ Ρεσεαρχη οφ Χαστανοπσισ ηψστριξ ανδ Βετυλα αλνοιδεσ
Πλαντατιον Ωοοδ Αππλιεδ ιν Φυρνιτυρε ανδ ∆εχορατιον
¬¤±ª¬±ª«∏¬ | ¬¤±¬¬²±ª
k ΚεψΛαβορατορψοφ Ωοοδ Σχιενχε ανδ Τεχηνολογψοφ Στατε Φορεστρψ Αδµινιστρατιον Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Ωοοδ Ινδυστρψo ΧΑΦ Βειϕινγ tsss|tl
Αβστραχτ } Œ± ·«¬¶³¤³¨µo·«¨ µ¨ ¤¯·¨§³µ²³¨µ·¬¨¶k ²¯±ª2·¨µ° §¬°¨ ±¶¬²±¤¯ ¶·¤¥¬¯¬·¼o¤§«¨¶¬²± ¶·µ¨±ª·«o³¤¬±·¬±ª©¬¯° ¤§«¨µ¬±ª
¦¤³¤¦¬·¼o³¤¬±·¬±ª©¬¯° º¨ ¤µ¬±ª¤±§¦²±¶∏°¬±ª√¤¯∏¨ ¤±§ º²²§¶∏µ©¤¦¨ «¤µ§±¨ ¶¶l ²©·º² ³¯¤±·¤·¬²±2ªµ²º± «¤µ§º²²§¶k Βετυλα
αλνοιδε󤱧 Χαστανοπσισηψστριξl o¦²°³¤µ¨§º¬·«¦²°°²±¯¼ ∏¶¨§ Θυερχυσ µονγολι᧲°¨ ¶·¬¦¤¯ ¼¯ oº¨ µ¨ ¬±√¨ ¶·¬ª¤·¨§q׫¨ ·¨¶·²±
²¯±ª2·¨µ° §¬°¨ ±¶¬²±¤¯ ¶·¤¥¬¯¬·¼¬¶µ¨©¨µµ¨§·²·«¨ °¨ ·«²§ ¶¨·¤¥¯¬¶«¨§¥¼ ‘¨º  ¤¨¯¤±§ƒ²µ¨¶·• ¶¨¨¤µ¦«Œ±¶·¬·∏·¨o·¨¶·²± ¤§«¨¶¬²±
¶·µ¨±ª·«¬¶¦²±§∏¦·¨§¤¦¦²µ§¬±ª·²·«¨ ¦µ¬·¨µ¬¤ „≥א ⁄|sx2{| o·«¨ ·¨¶·²± ³¤¬±·¬±ª©¬¯° ¤§«¨µ¬±ª¦¤³¤¦¬·¼ ¬¶µ¨©¨µµ¨§·²·«¨
¦µ¬·¨µ¬¤Š…Π× tzyx2t||| ¤±§ Š…Π× tzyx2t||| o¤±§ º²²§¶∏µ©¤¦¨ «¤µ§±¨ ¶¶¬¶µ¨©¨µµ¨§·² Œ≥ uttz2t|yv1Œ± ·«¨ °¨ ¤±·¬°¨ o
¤§«¨¶¬²±¶·µ¨±ª·«¤±§³¤¬±·¬±ª©¬¯° ¤§«¨µ¬±ª¦¤³¤¦¬·¼ ¤µ¨ ¤¶¶¬ª±¨ §·²·«¨ ¦²µµ¨¶³²±§¬±ªªµ¤§¨¶¤¦¦²µ§¬±ª·² §¬©©¨µ¨±·¦µ¬·¨µ¬²±
¥¤¶¨§²± ¤¶¨µ¬¨¶²© ¬¨³¨µ¬°¨ ±·¤¯ µ¨¶∏¯·¶q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º ¤¶©²¯ ²¯º¶}·«¨ ¤§«¨¶¬²±¶·µ¨±ª·«o³¤¬±·¬±ª©¬¯° ¤§«¨µ¬±ª¦¤³¤¦¬·¼ ²©
Βq αλνοιδεσo Χq ηψστριξ ¤±§ Θq µονγολια ¥¨ ²¯±ª·² ¬¨¦¨¯¯ ±¨·ªµ¤§¨ º¬·«¶¬°¬¯¤µ¯ ²±ª2·¨µ° §¬°¨ ±¶¬²±¤¯ ¶·¤¥¬¯¬·¼q׫¨ ·²·¤¯ ²©
µ¤§¬¤¯ ¤±§·¤±ª¨±·¬¤¯ ¶º¨ ¯¯¬±ª¦²¨©©¬¦¬¨±·²©·«¨ ·«µ¨¨¶³¨¦¬¨¶¤µ¨ s1syw h os1sy{ h ¤±§s1syy h oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q •¬·«µ¨ª¤µ§·²
³¤¬±·¬±ª©¬¯° º¨ ¤µ¬±ª¤±§¦²±¶∏°¬±ª√¤¯∏¨ ²©·«¨ ·«µ¨¨¶³¨¦¬¨¶o·«¨ ∏´¤¯¬·¼ ªµ¤§¨¶¤µ¨ ª²²§o °¬§§¯¨¤±§ª²²§¬± ²µ§¨µq׫¨
¶∏µ©¤¦¨ «¤µ§±¨ ¶¶²±§¬©©¨µ¨±·º²²§¶∏µ©¤¦¨¶²©·«µ¨¨¶³¨¦¬¨¶¬¶tt1s oz1z ¤±§tv1s °¤²±µ¤§¬¤¯ ¶∏µ©¤¦¨ otw1u ots1y ¤±§tu1x
°¤²±·¤±ª¨ ±·¬¤¯ ¶∏µ©¤¦¨ ovv1s ouy1y ¤±§v{1t °¤²± ±¨§¶∏µ©¤¦¨ oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q
Κεψ ωορδσ} Βετυλα αλνοιδεσ~ Χαστανοπσισ ηψστριξ ~ Θυερχυσ µονγολια~ ²¯±ª2·¨µ° §¬°¨ ±¶¬²±¤¯ ¶·¤¥¬¯¬·¼~¤§«¨¶¬²± ¶·µ¨±ª·«~
³¤¬±·¬±ª©¬¯° ¤§«¨µ¬±ª¦¤³¤¦¬·¼~³¤¬±·¬±ª©¬¯° º¨ ¤µ¬±ª¤±§¦²±¶∏°¬±ª√¤¯∏¨ ~º²²§¶∏µ©¤¦¨ «¤µ§±¨ ¶¶
为了更好地合理开发和高效利用我国南方珍贵人工林木材资源 o作者对西南桦k Βετυλα αλνοιδεσl和红锥
k Χαστανοπσισ ηψστριξl人工林木材的木材性质及其加工特性开展了系统研究 o已经获得 u种珍贵阔叶树木材的
基础材性指标k吕建雄等 oussx ~ussyl ∀研究结果表明 }西南桦为散孔材 o纹理直 o木材淡红褐色 o花纹色泽美
观 o材质细腻 o硬度和强度中等 ~红锥为半环孔材 o心材色红 o结构细至中 o其木材淡红色至褐红色 o树干通
直 o密度中 o硬度和强度中等 ∀这些基本特性表明了这 u种珍贵阔叶树人工林木材可应用于家具制造 !胶合
板生产 !室内装饰等高附加值用途 ∀为了进一步提高人们对这 u种人工林木材的认可程度及其市场竞争力 o
非常有必要对其应用于上述场合下的相关性能进行评价 ∀本文测定了西南桦和红锥 u种人工林木材长期尺
寸稳定性 !胶合性能 !油漆性能和木材表面硬度 w方面性能 o为了进行比较 o选取了珍贵的天然林阔叶材蒙古
栎k Θυερχυσ µονγολιαl为对照试材 ∀
1 材料与方法
t1t 试验材料 西南桦和红锥试材采自广西省凭祥市 o树龄为 uu年 o平均胸径均为 uu ¦°o本次研究试材取
自于每株 x1v ∗ z1v °段 o减少了每株高度上的差异 ∀西南桦 w株 o试验时含水率为 |1sz h o基本密度为
s1x ª#¦°pv ~红锥 x株 o试验时含水率为 |1wv h o基本密度为 s1w|t ª#¦°pv ~蒙古栎尺寸为 wss °° ≅ ys °° ≅
表 1 测试试件尺寸与数量
Ταβ .1 Σπεχιµεν διµενσιον ανδ νυµ βερσφορ τεστινγ
测试项目
Œ·¨°
试件尺寸
≥³¨¦¬° ±¨ §¬° ±¨¶¬²±
试件数量
≥³¨¦¬° ±¨ ±∏°¥¨µ¶
长期尺寸稳定性 ²±ª2·¨µ° §¬°¨ ±¶¬²±¤¯ ¶·¤¥¬¯¬·¼ xs °° ≅ |s °° ≅ { °° ys
胶合强度 „§«¨¶¬²± ¶·µ¨±ª·« wx °° ≅ xs °° ≅ us °° us
漆膜附着力 °¤¬±·¬±ª©¬¯° ¤§«¨µ¬±ª¦¤³¤¦¬·¼ vsx °° ≅ tts °° ≅ { °° us
漆膜磨耗值 °¤¬±·¬±ª©¬¯° º ¤¨µ¬±ª¤±§
¦²±¶∏°¬±ª√¤¯∏¨ tts °° ≅ tts °° ≅ { °° ts
木材表面硬度 • ²²§¶∏µ©¤¦¨ «¤µ§±¨ ¶¶ ws °° ≅ ws °° ≅ ws °° vs
u sss °° o共 w块 o试验时含水
率为 z1zx h o基 本 密 度 为
s1xtu ª#¦°pv ∀试件的尺寸和
数量如表 t o完全随机处理 ∀
t1u 试验方法 tl 长期尺寸
稳定性 参照新西兰林业研究
院标准进行测试 ∀首先将试件
放置在较高相对湿度的环境
下 o待平衡后测量其弦径向尺
寸 o然后再把试件放在低相对
湿度的环境中 o待试件再次达到平衡后测量其弦径向尺寸 o利用弦向和径向膨胀系数和来描述长期尺寸稳定
性 o膨胀系数是相对湿度每改变 t h o木材横纹理尺寸变化的百分数k申宗圻 ot||sl ∀本次试验选定的高湿
度为 {s h o低湿度为 vx h ∀
ul 胶合性能 胶合性能的测试参照 „≥א ⁄|sx p {|标准进行 o胶黏剂是交联聚醋酸乙烯酯k°∂ „l ∀首
先 o将试件k尺寸为 ut °° ≅ xu °° ≅ vsw °°l在温度为 us ε !相对湿度为 yx h的恒温恒湿箱中处理 t周 ~在
胶合前 o再将试件刨成 us °° ≅ xu °° ≅ vsw °° o胶合时室内气温为 tw ε 左右 o施胶量为 uxs ª#°pu o冷压压
力为 u1s °¤~胶合后再在相对湿度为 xs h !温度为 uv ε 的恒温恒湿箱中处理 t周 o把试件加工成us °° ≅
xs °° ≅ xs °°的试样 o试验时加载速度 x1s °°#°¬±pt o其胶合方式为顺纹胶合 o分为 v种胶合方式 o分别为
径面和径面 !弦面和弦面 !径面和弦面 ∀通过剪切强度来评价这 v种木材的胶合性能 ∀
vl 油漆性能 漆膜附着力和漆膜磨耗值是评价油漆性能好坏的重要指标 ∀本次试验中 o测试木材漆膜
附着力参照 „≥א ⁄vvx| p |v和磨耗值测量参照 Š…Π× tzyxz p t|||进行 o使用的设备为 פ¥¨µ型耐磨仪 ∀试
件的尺寸为 tts °° ≅ { °° ≅ vss °°∀油漆工艺有 v种 o第 t种是 v遍都刷硝基漆 ~第 u种是 v遍都刷聚酯
漆 ~第 v种是前 u遍涂硝基漆 o面漆为聚酯漆 ∀
wl木材表面硬度 木材表面硬度测试参照日本工业标准Œ≥ uttz p t|yv进行 o试件为边长 ws °°的立
方体 o钢球压入深度为 s1vu °° o平均压入速度为 s1x °°#°¬±pt o半球的最大截面积约等于 ts °°u o木材硬
度等于荷载与截面积之比 ∀
表 2 3 种木材弦向与径向膨胀系数和
Ταβ .2 Τηε συµ οφ τηε τανγεντιαλ ανδ ραδιαλσωελλινγ οφ τηρεε σπεχιεσ
项目 Œ·¨° 西南桦 Β qαλνοιδεσ红锥 Χqηψστριξ 蒙古栎 Θqµονγολια
平均值  ¤¨±Πh s1syw s1sy{ s1syy
标准偏差 ≥·¤±§¤±§§¨√¬¤·¬²± s1stu v s1stx w s1stv x
变异系数 ≤²¨©©¬¦¬¨±·²©√¤µ¬¤·¬²±Πh t|1tz uu1xs us1xt
2 结果与分析
u1t 长期尺寸稳定性 西南桦 !
红锥和蒙古栎木材弦向与径向膨
胀系数和见表 u o其平均值分别
为 s1syw h !s1sy{ h 和 s1syy h o
变 异 系 数 分 别 为 t|1tz h !
uu1xs h和 us1xt h o即红锥木材弦向和径向膨胀系数和最大 o其次是蒙古栎 o最小的是西南桦 ∀西南桦木材
长期尺寸稳定优于红锥木材 o与前期研究结果一致k吕建雄等 oussyl ∀根据对红锥和西南桦人工林木材干缩
特性的研究结果k吕建雄等 oussxl o在 x1v °高处 o西南桦木材的弦径向干缩率分别为 y1zz{ h和 x1vut h o红
锥木材的弦径向干缩率分别为 z1|yy h和 w1w|w h o表明西南桦弦径向干缩率和略也小于红锥木材 ∀
u1u 胶合性能 测试结果如表 v所示 ∀西南桦人工林木材的径面与径面 !弦面与弦面 !径面与弦面的胶合
剪切强度平均值分别 t|1us !t|1ty !t{1{{ °¤~红锥人工林木材的径面与径面 !弦面与弦面 !径面与弦面的胶
合剪切强度平均值分别 tx1zz !tz1uu !ty1{y °¤~蒙古栎木材的径面与径面 !弦面与弦面 !径面与弦面的胶合
剪切强度平均值分别 t{1wv !us1t| !t|1w| °¤∀经方差分析显示 ov种木材所有顺纹理的胶合强度存在显著
差别 o西南桦和蒙古栎木材与红锥木材之间存在极显著差异k π € s1sss stul o而西南桦和蒙古栎无差异 ∀通
过对 v种树种木材内的径面与径面 !弦面与弦面 !径面与弦面差异比较 o结果发现 o西南桦和红锥木材的 v个
胶合方向之间没有差异 o蒙古栎木材的 v个胶合方向之间存在差异kπ € s1stu w|l ∀为了揭示 v种木材胶合
强度存在显著的缘由 o本研究进一步对 v个树种木材自身的顺纹抗剪切强度进行了测定 o结果发现 o径面顺
zvt 第 z期 江京辉等 }红锥和西南桦人工林木材应用于家具装饰材的初步研究
纹抗剪切强度均要小于弦面顺纹抗剪切强度 o三者比较 o红锥顺纹剪切强度最小 o径面和弦面分别为 |1{x和
tu1|x °¤~其次是蒙古栎 o径面和弦面分别为 tt1|s和 tu1vs °¤~最大的是西南桦木材顺纹抗剪切强度 o
径面和弦面分别为 tw1ts和 ty1{x °¤∀由此可见 o红锥木材较低的顺纹剪切强度是其胶合强度较差的一个
主要原因 ∀
表 3 3 种木材顺纹胶合剪切强度
Ταβ .3 Γλυινγ σηεαρινγ στρενγτη παραλλελτο γραιν φορ τηρεε σπεχιεσ
项目
Œ·¨°
西南桦 Β qαλνοιδεσ 红锥 Χqηψστριξ 蒙古栎 Θqµονγολια
径 p径
•¤§¬¤¯2
µ¤§¬¤¯
弦 p弦
פ±ª¨ ±·¬¤¯2
·¤±ª¨ ±·¬¤¯
径 p弦
•¤§¬¤¯2
·¤±ª¨ ±·¬¤¯
径 p径
•¤§¬¤¯2
µ¤§¬¤¯
弦 p弦
פ±ª¨ ±·¬¤¯2
·¤±ª¨ ±·¬¤¯
径 p弦
•¤§¬¤¯2
·¤±ª¨ ±·¬¤¯
径 p径
•¤§¬¤¯2
µ¤§¬¤¯
弦 p弦
פ±ª¨ ±·¬¤¯2
·¤±ª¨ ±·¬¤¯
径 p弦
•¤§¬¤¯2
·¤±ª¨ ±·¬¤¯
平均值  ¤¨±Π°¤ t|1us t|1ty t{1{{ tx1zz tz1uu ty1{y t{1wv us1t| t|1w|
标准偏差 ≥·¤±§¤µ§§¨√¬¤·¬²± u1|x{ v1|ys u1ztw t1{wy u1u|| u1uwx t1wv{ t1tv{ t1wt|
变异系数 ≤²¨©©¬¦¬¨±·²©√¤µ¬¤·¬²±Πh tx1wt us1yy tw1v{ tt1zt tv1vx tv1vt z1{s x1yv z1u{
为了进一步比较 v种木材的胶合剪切强度 o将其进行分等 o其分等标准参照新西兰林业研究院的标准 ∀
优 }大于 tw °¤~良 }ts ∗ tw °¤~中 }y ∗ ts °¤~差 }u ∗ y °¤~劣 }小于 u °¤∀西南桦木材胶合强度优 !
良 !中的比率分别为 |x1y h !v1v h !t1t h ~红锥木材优 !良的比率分别为 {|1v| h和 ts1yt h ~蒙古栎木材胶
合强度的优等比率为 tss h ∀对各等级比率进行加权积分 o优计 x分 o良计 w分 o中计 v分 o分别乘各自比率
的和 o得到 v种木材胶合强度的质量等级值 o同时把等级值分成优kw ∗ xl !良kv ∗ wl !中ku ∗ vl !差kt ∗ ul !劣
ks ∗ tl ∀西南桦 !红锥和蒙古栎的质量等级值分别为 w1|w !w1{|和 x1ss o表明蒙古栎胶合强度效果最好 o其
次是西南桦 o红锥稍差一点 o但它们均属于优等 ∀
u1v 油漆性能 根据表 w检查木材网格上剥离的漆膜面积以及比例k„≥א ⁄vvx| p |vl ∀国家标准规定优
等品实木地板漆膜附着力指标为 s ∗ t级 ~一等品 [ u级 ~合格品 [ v级 ∀
表 4 漆膜附着力等级
Ταβ .4 Παιντ φιλµ αδηερινγ χαπαχιτψ γραδεσ
类别 ≤¤·¨ª²µ¼ 描述 ⁄¨ ¶¦µ¬³·¬²±
s 切割边缘非常平整 o没有任何网格漆剥离 ∞§ª¨¶²©·«¨ ¦∏·¶¤µ¨ ¦²°³¯ ·¨¯¨ ¼¶°²²·«o±²±¨ ²©·«¨ ¶´∏¤µ¨¶²©·«¨ ¤¯·¬¦¨ ¬¶§¨·¤¦«¨ §
t 小的漆膜碎片从网格交叉处剥离 o受影响面积的小于 x h ≥°¤¯¯©¯¤®¨ ¶²©¦²¤·¬±ª¤µ¨ §¨·¤¦«¨ §¤·¬±·¨µ¶¨¦·¬²±¶o¯¨ ¶¶·«¤± x h ·«¨ ¤µ¨¤¬¶¤©©¨¦·¨§
u
小的漆膜碎片从网格交叉处或切割边缘剥离 o受影响面积在 x h ∗ tx h
之间 ≥°¤¯¯©¯¤®¨ ¶²©·«¨ ¦²¤·¬±ª¤µ¨ §¨·¤¦«¨ §¤¯²±ª §¨ª¨¶¤±§¤·¬±·¨µ¶¨¦·¬²±¶²©
¦∏·¶o·«¨ ¤µ¨¤¤©©¨¦·¨§¬¶x h ∗ tx h ²©·«¨ ¤¯·¬¦¨
v
漆膜从切割边缘或者方格上剥离 o受影响面积在 tx h ∗ vx h 之间 ׫¨
¦²¤·¬±ª«¤¶©¯¤®¨ §¤¯²±ª·«¨ §¨ª¨¶¤±§²± ³¤µ·¶²©·«¨ ¶´∏¤µ¨¶o·«¨ ¤µ¨¤¤©©¨¦·¨§¬¶
tx h ∗ vx h ²©·«¨ ¤¯·¬¦¨
w
漆膜沿切割边缘呈带状剥离或者整个方格脱落 o剥离面积占整个网格面
积的 vx h ∗ yx h ׫¨ ¦²¤·¬±ª«¤¶©¯¤®¨ §¤¯²±ª·«¨ §¨ª¨¶²©¦∏·¶¬± ¤¯µª¨ µ¬¥¥²±¶
¤±§º«²¯¨¶´∏¤µ¨¶«¤√¨ §¨·¤¦«¨ §·«¨ ¤µ¨¤¤©©¨¦·¨§¬¶vx h ∗ yx h ²©·«¨ ¤¯·¬¦¨
x 剥离面积超过 yx h ƒ¯ ¤®¬±ª¤±§§¨·¤¦«° ±¨·«¤¶²¦¦∏µµ¨§²√¨ µyx h ²©·«¨ ¤¯·¬¦¨
v种不同工艺下的木材漆膜附着
力测试结果如表 x o在 v种树种之中 o
采用第 t种涂饰工艺的试样合格率最
大 o每种木材的漆膜附着力合格比率
均为 tss h ∀如果统计优等品的比率
也是第 t种涂饰工艺最佳 o所以从测
试漆膜附着力效果来看 o第 t种涂饰
工艺效果最佳 ∀对 v种木材漆膜附着
力等级进行加权积分 o其计算方法和
胶合强度质量等级的计算方法相同 o
得到 v种树种木材漆膜附着力质量等
级值 o西南桦 !红锥和蒙古栎漆膜附着
力质量等级值分别为 w1tv !w1zt 和
w1us o最佳的是红锥木材 o西南桦和蒙
古栎木材的漆膜附着力质量等级积分
相差无几 o但 v种木材的漆膜附着力均属于优级 ∀
表 5 3 种涂饰工艺的漆膜附着力
Ταβ .5 Παιντ φιλµ αδηερινγ χαπαχιτψ βψ υσινγ τηρεε παιντινγ τεχηνιθυεσ h
树种
×µ¨¨¶³¨¦¬¨¶
第 t种 ƒ¬µ¶· 第 u种 ≥ ¦¨²±§ 第 v种 ׫¬µ§
优等品
°µ¬°¨
一级品
≥·¤¬µ
合格品
∞¯¬´¬¥¬¯¬·¼
合格品
∞¯¬´¬¥¬¯¬·¼
不合格
⁄¬¶´∏¤¯¬©¬¦¤·¬²±
优等品
°µ¬°¨
一级品
≥·¤¬µ
合格品
∞¯¬´¬¥¬¯¬·¼
不合格
⁄¬¶´∏¤¯¬©¬¦¤·¬²±
西南桦 Β qαλνοιδεσ vz1x vz1x ux tss {s us
红锥 Χqηψστριξ {x1z tw1v wt1z x{1v ws ys
蒙古栎 Θqµονγολια us {s wx1x xw1y ws ys
表面耐磨程度是表征实木地板表面漆膜的抗磨损能力 o而漆膜的磨耗值是衡量漆膜耐磨的指标 ∀国家
{vt 林 业 科 学 ww卷
对实木地板规定 }优等品实木地板漆的表面耐磨指标 [ s1s{ ª#ktss µlpt ~一等品 [ s1ts ª#ktss µlpt ~合格
品 [ s1tx ª#ktssµlpt o但不能出现漆膜磨透现象 ∀参照国家标准 o分别对 v种不同涂饰工艺的漆膜磨耗值进
行测试 ∀按照国家标准 Š…Π× tzyxz p t|||的要求分等 o把漆膜磨耗值分成优等 !一级 !合格和不合格 o结果如
表 y所示 ∀比较 v种涂饰工艺对 v种木材漆膜磨耗值的结果 o第 t种涂饰工艺 v种木材漆膜磨耗值的及格
比率均要大于其他 u种工艺 o西南桦 !红锥和蒙古栎木材及格比率分别为 tss h !yu1x h和 tss h ∀产生这种
情况的原因可能在于油漆种类不同 o在涂饰过程中 o聚酯漆膜不易干燥 o而且漆膜比硝基漆膜薄 o这导致聚酯
漆膜硬而脆 ∀对 v种木材漆膜磨耗值等级进行加权积分 o其计算方法和胶合强度质量等级的计算方法相同 o
得到 v种树种木材漆膜磨耗值质量等级值 o西南桦 !红锥和蒙古栎漆膜磨耗值质量等级值分别为 v1yz !u1yv
和 v1ws ∀西南桦耐磨性能最好 o其次是蒙古栎 o红锥的耐磨性能最差 o西南桦和蒙古栎的漆膜磨耗值属于
良 o而红锥的属于中 ∀
表 6 3 种涂饰工艺的漆膜磨耗值
Ταβ .6 Ωεαρινγ ϖαλυεσ βψ υσινγ τηρεε παιντινγ τεχηνιθυεσ h
树种
×µ¨¨¶³¨¦¬¨¶
第 t种 ƒ¬µ¶· 第 u种 ≥¨ ¦²±§ 第 v种 ׫¬µ§
优等品
°µ¬°¨
合格品
∞¯¬´¬¥¬¯¬·¼
不合格
⁄¬¶´∏¤¯¬©¬¦¤·¬²±
合格品
∞¯¬´¬¥¬¯¬·¼
不合格
⁄¬¶´∏¤¯¬©¬¦¤·¬²±
一级品
≥·¤¬µ
合格品
∞¯¬´¬¥¬¯¬·¼
不合格
⁄¬¶´∏¤¯¬©¬¦¤·¬²±
西南桦 Β qαλνοιδεσ vv1v yy1z tss ys ws
红锥 Χqηψστριξ yu1x vz1x us {s us ws ws
蒙古栎 Θqµονγολια us {s tss {s us
由上述 u个指标的结果可知 o涂饰工艺第 t种最佳 o底漆和面漆都是硝基漆 ∀本研究采用第一种涂饰工
艺比较 v种木材的油漆性能 o将漆膜附着力和漆膜磨耗值质量等级值的平均值作为该树种木材涂饰性能的
质量等级值 o西南桦 !红锥和蒙古栎木材涂饰性能质量等级值分别为 v1|s !v1yz和 v1{s o即西南桦涂饰性能
最好 o其次是蒙古栎 o红锥最差 o但是 v种木材涂饰性能均属于良 ∀
u1w 木材表面硬度 每段木材南北向各取 v块测量其表面硬度 o测试蒙古栎木材表面硬度从每块锯材中取
x块无疵小试样 o其试样尺寸为 ws °° ≅ ws °° ≅ ws °°∀测试前 o将所有试样放在相对湿度为 yx h !温度为
us ε 的恒温恒湿箱中处理 o时间为 u周 o测试结果如表 z ∀
表 7 3 种木材在 3 个面的表面硬度(径 !弦 !端面)
Ταβ .7 Συρφαχε ηαρδνεσσ οφ τηρεε σπεχιεσιν τανγεντιαλ, ραδιαλ ανδ ενδ συρφαχε
项目
Œ·¨°
西南桦 Β qαλνοιδεσ 红锥 Χqηψστριξ 蒙古栎 Θqµονγολια
径面
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弦面
פ±ª¨ ±·¬¤¯
端面
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径面
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平均值  ¤¨±Π°¤ tt1s tw1u vv1s z1z ts1y uy1y tv1s tu1x v{1t
标准偏差 ≥·¤±§¤µ§§¨√¬¤·¬²± t1zsz u1sv{ v1xsy t1ut{ t1zsw u1{uw t1w|y t1|sw v1wv{
变异系数 ≤²¨©©¬¦¬¨±·²©√¤µ¬¤·¬²±Πh tx1w| tw1vz ts1yv tx1{{ ty1su ts1yu tt1xs tx1uu |1st
相对木材径面和弦面的表面硬度而言 o端面的表面硬度要明显大于径弦面的表面硬度 ∀从上述 v个面
硬度的结果可以得出 o在径面和端面上 o蒙古栎的值最大 o分别是 tv1s和 v{1t °¤~其次是西南桦 o分别为
tt1s和 vv1s °¤~最小是红锥 o其值为 z1z和 uy1y °¤~而在弦面上 o西南桦最大 o其值为 tw1u °¤~其次是
蒙古栎 o其值为 tu1x °¤~最后是红锥 o其值为 ts1y °¤∀究其原因可能有 u方面 }一方面与木材基本密度
有关 o本试验蒙古栎 !西南桦和红锥木材的基本密度分别为 s1xtu !s1xss和 s1w|t ª#¦°pv o密度越大 o其木材
表面硬度越大 o而且是呈线性关系 ~另一方面与生长轮数有关 o蒙古栎的每英寸生长轮数为 us左右 o西南桦
和红锥木材的每英寸生长轮数为 y ∗ z o单位长度的生长年轮数越大 o其木材表面硬度也越大k成俊卿 o
t|{xl ∀
3 结论
蒙古栎的径弦向膨胀系数和为 s1syy h o胶合强度和漆膜附着力的质量等级为优 o而漆膜磨耗值质量等
级值为良 ~径面 !弦面和端面的表面硬度平均值分别为 tv1s !tu1x和 v{1t °¤∀
西南桦木材弦径向膨胀系数之和为 s1syw h o比蒙古栎的略低 ~胶合强度和漆膜附着力的质量等级为
|vt 第 z期 江京辉等 }红锥和西南桦人工林木材应用于家具装饰材的初步研究
优 o而漆膜磨耗值质量等级值为良 ~径面 !弦面和端面的表面硬度平均值分别为 tt1s !tw1u和 vv1s °¤o与蒙
古栎相比 o西南桦径面和端面硬度稍低一点 o其弦面硬度反而高出蒙古栎 ∀
红锥木材径弦向膨胀系数之和为 s1sy{ h o比蒙古栎的稍高一点 ~胶合强度和漆膜附着力的质量等级为
优 o而漆膜磨耗值质量等级为中 ~径面 !弦面和端面的表面硬度平均值分别为 z1z !ts1y和 uy1y °¤o其 v个
面的硬度值均比蒙古栎的小 ∀
由于蒙古栎木材是目前常用高档家具和装饰用材 o通过对以上 w个方面性能的比较 o可以认为 o西南桦
和红锥人工林木材与蒙古栎一样 o是一种优良的实木制品用材 o适用于制造高档家具与装饰用材等高附加值
产品 ∀
参 考 文 献
成俊卿 qt|{x1木材学 q北京 }中国林业出版社 q
吕建雄 o林志远 o骆秀琴 o等 qussx1 红锥和西南桦人工林木材干缩特性的研究 q北京林业大学学报 ouzktl }y p | q
吕建雄 o骆秀琴 o蒋佳荔 o等 qussy1 红锥和西南桦人工林木材力学性质的研究 q北京林业大学学报 ou{kul }tt{ p tuu q
申宗圻 qt||s1木材学 q北京 }中国林业出版社 q
k责任编辑 石红青l
本刊编辑参加/中国植物学会第十四届会员代表大会暨
zx周年学术年会0
/中国植物学会第十四届会员代表大会暨 zx周年学术年会0于 uss{年 z月 tv ) tx日在兰州召开 ∀会议
邀请了洪德元院士 !赵进东院士及 tx位研究员 !教授作了特邀报告 o分别论述了植物学各研究领域的最新进
展及本人的最新研究成果 o内容涉及植物分类与演化 !遗传分化 !逆境生理 !光合生理 !生殖生物学 o以及植物
群落生态 !生物多样性及其保护 !植物资源的开发利用等 ∀在特邀报告后 o会议分了 w个分会场 o即 }系统与
进化植物学 !植物生态与环境生物学 !植物发育与分子生物学 !植物资源的可持续利用 ∀来自不同领域的专
家学者分别在分会场就本人的研究工作作了报告 ∀从大会报告来看 o目前植物学研究领域的一个突出特点
是生物技术渗透到了植物研究的各个领域 o从分子水平来阐述植物的生长发育 !遗传分化 !光合机制 !抗性机
制 !分类及演化等 ~另一方面 o运用常规方法进行野外长期定位观测也是植物学研究特别是生态系统研究的
一个重要手段 ∀大会期间 o中国植物学会主办的 {种期刊就期刊的现状与发展作了汇报 ∀与这些期刊相比
较 o本刊还需在专刊策划以及期刊的网络化和国际化上加快步伐 ∀会议期间 o本刊向与会代表分发了本刊的
宣传彩页 !今年 t ∗ y期目录和征稿简则 o以及/雨雪冰冻灾害对林业的影响及灾后重建0专刊的征稿启事 o使
更多的植物领域的研究人员了解了本刊 o有助于扩大本刊的作者群 !读者群 ∀
swt 林 业 科 学 ww卷