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第 vy卷 第 w期u s s s年 z 月
林 业 科 学
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v种不同处理方法对木材渗透性影响的研究 3
吕建雄 鲍甫成 姜笑梅 赵有科
k中国林业科学研究院 北京 tsss|tl
摘 要 } 本文通过对长白鱼鳞云杉和臭冷杉生材分别进行普通气干处理和酒精置换处理以及对其气干材
进行水浸处理 o研究了这 v种不同处理方法对木材气体渗透性的影响及其影响机理 ∀研究结果表明 o长白鱼
鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材的生材经普通气干处理后 o其气体渗透性较低 o分别约为 s1ttw !s1swx 和
s1ttt §¤µ¦¼ ~长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材的生材经酒精置换处理后 o其气体渗透性分别约为
tt1ztv !s1szw和 s1tww §¤µ¦¼ o比普通气干处理对照组试样的平均渗透性分别增加约 tst1x倍 !yu h和 vs h o
τ检验表明 o前者差异非常显著 o但后两者差异不显著 ~已气干 t{个月的长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心
材经水浸处理后 o其平均气体渗透性较处理前分别增加约 {x h !w| h !yx1x h oτ检验表明差异均显著 ∀长
白鱼鳞云杉生材边材经酒精置换处理后 o其平均气体渗透性较普通气干处理试样的平均气体渗透性显著增
加的主要原因 o是经酒精置换干燥后其纹孔的闭塞率基本上保持同生材状态时一样低 o绝大多数纹孔仍处于
开放的中间位置的结果 o其次一部分浸提物在置换过程中被浸提出也可能是个原因 ~长白鱼鳞云杉生材心材
和臭冷杉生材心材经酒精置换处理后其平均气体渗透性较普通气干处理试样的平均气体渗透性增加效果较
小的主要原因是酒精置换处理对降低长白鱼鳞云杉和臭冷杉生材心材干燥后管胞具缘纹孔的闭塞率无效 ~
长白鱼鳞云杉和臭冷杉气干材经水浸处理后渗透性的增加可能来自纹孔塞位置回弹和浸提物减少两个方
面 o但对于长白鱼鳞云杉边材纹孔塞位置回弹可能是主要原因 o而对于长白鱼鳞云杉和臭冷杉心材则浸提物
减少可能是主要原因 ∀
关键词 } 木材渗透性 o具缘纹孔 o纹孔闭塞 o纹孔回弹 o普通气干处理 o溶剂置换处理 o水浸处理
ΣΤΥ∆ΙΕΣ ΟΝ ΤΗΕ ΕΦΦΕΧΤ ΟΦ ΤΗΡΕΕ ∆ΙΦΦΕΡΕΝΤ
ΤΡΕΑΤΜΕΝΤΣ ΟΝ ΩΟΟ∆ ΠΕΡ ΜΕΑΒΙΛΙΤΨ
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( Χηινεσε Αχαδε µψοφ Φορεστρψ Βειϕινγtsss|t)
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Κεψ ωορδσ: • ²²§ ³¨µ° ¤¨¥¬¯¬·¼o …²µ§¨µ¨§³¬·o °¬·¤¶³¬µ¤·¬²±o °¬·§¨¤¶³¬µ¤·¬²±o „¬µ§µ¼¬±ªo ≥²¯√ ±¨·2 ¬¨¦«¤±ª¨
§µ¼¬±ªo≥²¤®¬±ª·µ¨¤·° ±¨·
木材流体渗透性是指流体在压力梯度下进入 !通过和流出木材的难易程度 ∀在木材非机械加工处
理过程中 o无论将流体注入木材如防腐 !阻燃 !浸提 !改性 !油漆和染色处理 o或将流体自木材内排出如
木材干燥和真空处理 o都与木材流体渗透性密切相关 ∀因此 o深入研究改善难浸注木材渗透性的各种
处理方法及其影响机理 o一直被视为当今国际上木材流体关系研究领域的前沿课题 ∀本研究的目的是
通过对两种难浸注木材边材和心材的生材分别进行普通气干和溶剂置换以及对其气干材进行水浸处
理 o研究这 v种不同处理方法对木材气体渗透性的影响 o并在此基础上探明其影响机理 ∀具体而言 o对
生材直接进行普通气干处理 o以研究具缘纹孔塞位置因高表面张力的自由水的移动而发生偏移对木材
渗透性的影响规律 ~对生材直接进行溶剂置换处理 o以保持具缘纹孔塞在立木状态时的原有位置 o进而
探讨溶剂置换处理提高木材渗透性的可能性 ~对气干材则采取水浸处理的方法 o即先对气干材置于水
中浸渍 o然后进行溶剂置换干燥 o以揭示已发生偏移的纹孔膜可以回弹的可能性及其对渗透性的影响 ∀
t 材料和方法
本研究用试材采自 w株长白鱼鳞云杉k Πιχεα ϕεζοενσισ ∂¤µκοµ αροϖιι) !x株臭冷杉( Αβιεσ νεπηρδε2
πισl ∀有关具缘纹孔塞位置的测定系通过用光镜在半薄切片上测量纹孔闭塞率的方法来确定 ∀具缘纹
孔的闭塞率从早材的 uss个纹孔 !晚材的 tss个纹孔中统计 ∀气体渗透性的测定系通过将 v种处理试
样待含水率基本调整至 ts h后利用水上升置换渗透性测定仪来完成k鲍甫成等 ot||ul ∀本试验采用 v
种方法对试样进行处理 o具体方法如下 ∀
111 普通气干处理
冬季新伐倒的 w株长白鱼鳞云杉及 x株臭冷杉运回后 o立即进行解锯制作成尺寸为 u ¦° ≅ u ¦° ≅
ts¦°k后一尺寸为纵向l的试样 o于不同株 !不同方向分别挑选出在纵向上处于相同年轮层内的 u个试
样为 t对 o其中云杉生材边材 uy对 o生材心材 uz对 o臭冷杉生材心材 uy对k因只有 t株能取出边材 o故
本研究中没有臭冷杉边材l ∀每 t对试样中的其中 t个进行普通气干处理 o即直接由生材状态在室内
进行气干 ~另 t个试样则进行溶剂置换干燥处理 ∀
112 溶剂置换处理
本试验采用酒精有机溶剂k表面张力 uu1vu §¼±¨ r¦°l置换木材内自由水 o具体方法如下 }溶剂置换
前先测定含水率组试样k与普通气干和溶剂置换处理用试样的部位相同l的含水率 o得出此时k相当于
生材时l长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材的平均全干含水率k Μtl分别约为 t{u h !yx h !yu h ~
然后对所有处理试样k包括渗透性试验用的溶剂置换处理试样 !u枚称重试样 !w枚解剖用试样及 w枚
化学成分分析用试样l进行称重得到各试材组的总湿重k Ωtl o其中长白鱼鳞云杉生材边材组 vy枚试
样湿重共计 twst1yy ªo长白鱼鳞云杉生材心材组 vz枚试样湿重共计 z{v1xt ªo臭冷杉生材心材组 vx
枚k缺 t枚解剖用试样l试样湿重共计 y|s1sx ª∀根据各试材组的平均含水率k Μtl及总湿重( Ωtl o可
分别计算出云杉边材 !心材及臭冷杉心材试材组的全干总重量 Ωs( Ωs € Ωt/ (t n Μt)l分别约为 w|{ !
wzw !wuz ª∀v组生材试样称重后立即分别置于 v个玻璃容器中 o首先依次用约 xs h !zs h !|x h浓度
的酒精溶液约 t{ss ∗ usss °各置换 t次 o每 t次室温下浸泡 u §o然后用 tss h的酒精溶液置换数次 o
每次置换亦浸泡 u §o直至根据每次k级l置换后所测溶液比重而得到的每 t次k级l所置换出水分数量
的总和k Ω)而计算出的试样平均含水率 Μu( Μu € (( Ωt p Ω) p Ωs)/ Ωs) 至纤维饱和点以下为止 ∀
本试验云杉生材边材组置换 z次后共置换出水分( Ωlz{w ªo含水率约 uw h ~长白鱼鳞云杉及臭冷杉的
生材心材组各置换 x次后分别置换出水分 u|{1u ª和 uwv ªo含水率均低于 x h ∀置换完成后取出试样
{y 林 业 科 学 vy卷
置于室内蒸发 o并且每天对称重的试样进行称重 o当前后两次的称重值恒定时 o可以认为试样内的酒精
已挥发排尽 ∀本试验试样置于室内 ts §后 o称重试样的重量逐渐减小至恒定 o表明溶剂置换处理试样
已可以同其相对应的普通气干处理试样一起进行含水率平衡的调整k鲍甫成等 ot||tl ∀试样含水率基
本平衡至 ts h后 o开始测定其气体渗透性 ∀
113 水浸处理
上述 w株长白鱼鳞云杉及 x株臭冷杉解锯后 o一部分试条气干后直接制作成 u ¦° ≅ u ¦° ≅ ts ¦°
的气干试样 ∀从制作好的气干渗透试样中挑选出长白鱼鳞云杉边材 !心材及臭冷杉心材试样各 ty枚 o
将所挑选出的试样置于含水率平衡箱内进行含水率调整 o待含水率基本平衡后测定每 t个试样的气体
渗透性 o至此试样的气干时间为 t{个月 ∀每 t试样测定完渗透性后即进行水浸处理 ∀
本试验水浸处理分 u步进行 ∀第 t步对气干材试样使用灭菌蒸馏水浸泡 o直至所有试样吸水至下
沉为止 ∀在水浸之前 o先对所有试样称重 ∀为了缩短试样吸水下沉所需的时间 o放入水浸之前先对试
样进行抽真空处理 ∀本试验全部水浸试样k包括渗透性试验用试样及称重 !解剖 !化学成分分析用试样
各组 z枚l至吸水沉降时为止 o共浸泡了 u周 ∀全部试样下沉后 o取出试样并用纱布揩净表面水后称
重 o根据此湿重及浸泡前试样重k当时平均含水率约为 ts h l便可按上述计算方法算出浸泡后各类试
材的平均含水率 o本试验云杉边材约 uwu h !心材约 uvx h o臭冷杉心材约 utx h ∀
本试验水浸处理的第 u步系将水浸后的试样进行酒精溶剂置换干燥 ∀如同生材的酒精置换处理
一样 o先将云杉边材 !心材 !臭冷杉心材水浸后的试样分别放入 v个玻璃容器内 o用不同浓度的酒精溶
液逐级置换水分 o每 t类水浸后的试样均置换 z次 o每次 v §∀根据上述计算方法 o置换后的云杉边材 !
心材 !臭冷杉心材的平均含水率分别约为 uu h !uw h !uw h ∀置换后的试样放在室内气干 o通过对称重
试样的称重 o发现放置 t周后试样重量便接近试样水浸前的重量 o表明试样内酒精已挥发殆尽 o随之放
入含水率调整箱内进行含水率调整 ∀待试样含水率调整到约 ts h后 o再 t次测定其气体渗透性 ∀
u 结果与讨论
211 普通气干处理木材渗透性及其管胞具缘纹孔塞位置
由表 t !u可以看出 o长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材的生材经普通气干处理后 o其气体渗透
性较低 o分别约为 s1ttw !s1swx和 s1ttt §¤µ¦¼∀ ≥¬¤∏kt||xl指出 o对于气干材而言 o当松科木材由生材
状态开始水分干燥至纤维饱和点时 o此时管胞腔内的自由水已基本上被蒸发排尽 o于是便在起连通功
能的管胞具缘纹孔对的纹孔室内形成了气 ) ) ) 液弯月面 o从而产生了毛细管张力 ~当弯月面移动至纹
孔膜塞缘上的微孔时 o由于塞缘上的微孔非常小ks1su ∗ w Λ°l o所产生的高毛细管张力可以使纹孔膜
发生移动从而偏向纹孔室的另一端口 o因而形成纹孔闭塞 o降低了木材渗透性 o增加了流体在木材内的
浸注难度 ∀本试验对 v类试材在普通气干状态下的具缘纹孔分别进行了观察 o结果发现k表 wl o长白鱼
鳞云杉气干边材早材和晚材具缘纹孔的闭塞率由生材时的 x h和 tu h显著增加至 || h和 {t h o表明
了木材内水分的干燥过程导致了边材中管胞具缘纹孔膜的偏移 o从而引起纹孔膜上的纹孔塞对纹孔口
的闭塞 o造成边材气干处理后渗透性的下降 ~长白鱼鳞云杉气干心材和臭冷杉气干心材具缘纹孔的闭
塞率与生材状态时比较无显著变化 o绝大部分为关闭状态 o早材尤其如此 o表明了普通气干处理对心材
内管胞具缘纹孔的闭塞率没有影响 o这是因为在立木状态时心材纹孔就已经发生了偏移 ∀此外还可以
看出 o长白鱼鳞云杉生材边材经普通气干后早材管胞内具缘纹孔的闭塞数比晚材要高 o这是由于晚材
管胞腔较小 !纹孔膜较厚因而具有较大可以抵抗变形的刚性的缘故k≥¬¤∏ot||xl ∀
2 q2 溶剂置换处理对木材渗透性的影响
≥¬¤∏kt||xl同时又指出 o若将松科木材生材内的自由水用低表面张力的有机溶剂进行置换后 o在其
后续的蒸发干燥过程中 o管胞内具缘纹孔膜微孔气 ) ) ) 液界面上的压力差较小 o不足以使纹孔膜发生
偏移 o因而有可能保持生材状态下的原来位置 ∀本试验对 v种试材的生材直接进行酒精溶剂置换处
理 ∀考虑到普通气干处理和溶剂置换处理两组试样各为首尾相接 o在以下讨论中将以普通气干处理组
作为对照组进行分析和比较 ∀本试验研究发现 o长白鱼鳞云杉生材边材经酒精置换处理后气体渗透性
约为 tt qztv §¤µ¦¼ o与普通气干处理组试样进行对比 ouy个试样中 o其中增加最小的亦达 ts1vy倍 o增
加最大的高达 uzt1yv倍 o平均渗透性增加 tst1x倍k表 tl ~通过对酒精置换及普通气干两组处理试样
|y 第 w期 吕建雄等 }v种不同处理方法对木材渗透性影响的研究
的气体渗透性进行成对比较分析 o表明两组试样渗透性的差异亦非常显著 o其显著水平为 ||1| h k表
vl ∀表明了长白鱼鳞云杉生材边材经酒精置换处理后其气体渗透性与相应普通气干对照试样的气体
渗透性相比较得到了非常显著的增加 ∀
表 1 长白鱼鳞云杉生材边材和心材经普通气干处理后及酒精置换处理后试样的气体渗透性
Ταβ . 1 Τηε αιρ περµεαβιλιτψ οφ ψεζο σπρυχε γρεεν σαπωοοδ ανδ ηεαρτωοοδ αφτερ αιρ2δρψινγ ανδ ετηανολεξχηανγε δρψινγ τρεατµεντσ
生材边材试样
Šµ¨ ±¨ ¶¤³º²²§
¶³¨¦¬° ±¨¶
普通气干处
理后渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼
¤©·¨µ¤¬µ2§µ¼¬±ª
k§¤µ¦¼l
酒精置换处理后渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼ ¤©·¨µ ·¨«¤±²¯
¬¨¦«¤±ª¨ §µ¼¬±ª
渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼
k§¤µ¦¼l
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k h l
生材心材试样
Šµ¨ ±¨ «¨ ¤µ·º²²§
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普通气干处
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酒精置换处理后渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼ ¤©·¨µ ·¨«¤±²¯
¬¨¦«¤±ª¨ §µ¼¬±ª
渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼
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增加率
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x2‘∞2≥2v s qtvv|u tu q|v{ty |xyt qtt w2∞≥2‹2v s qsu{|| s qsuxyt 2tt qyy
x2‘2≥2v s qtz{ww tw q{txvy {usu qzt w2∞2‹2w s qszs{w s qsxzzw 2t{ qw|
x2 • 2≥2v s qtysv| ts qsvw{t ytxy qxt x2∞2‹2v s qs|{yx s qttyww t{ qsv
x2∞2≥2v s qtwvuz tx qsuyzz tsv{{ qwv x2 • 2‹2w s qszvts s qtt|uv yv qtt
x2∞≥2≥2v s qtzzw{ tw qzwxwv {us{ quu x2 • ‘2‹2w s qs{{{| s qtvssw wy qu|
x2 • ‘2≥2v s qtwyzs t| quxvyx tvsuw qxt x2‘2‹2w s qs{vsv s qs{wsy t quw
x2‘∞2‹2w s qs{xzx s qtt{sz vz qy|
平均值
„√ µ¨¤ª¨ s qttwuz tt qztv tstw| q|y
平均值
„√ µ¨¤ª¨ s qswxwx s qszv{ yu qww
本试验长白鱼鳞云杉生材边材经酒精置换干燥后较普通气干后试样气体渗透性的增加幅度比
…µ¤°«¤¯ k¯t|ztl利用苯醇溶剂置换干燥对加拿大西部产难浸注花旗松k Πσευδοτσυγα µενζιεσιιl边材早
材渗透性渗透增加的 ts ∗ tss倍以及美国太平洋沿岸产较易浸注的花旗松边材早材渗透性增加的 w ∗
us倍还要高 ∀如果以本试验酒精置换处理后的气体渗透性作为其生材时的渗透性 o则长白鱼鳞云杉气
干边材的渗透性仅为其生材渗透性的约 t h o此与 ≤²°¶·²¦®等kt|y{l和 ∞µ¬¦®¶²±等kt|x|l所得的研究
结果非常接近 o表明了酒精置换处理对提高长白鱼鳞云杉边材干燥后的气体渗透性非常显著有效 ∀
≤²°¶·²¦®和 ≤¡²·ikt|y{l曾对加拿大红松k Πινυσ ρεσινοσα)和加拿大铁杉( Τσυγα χαναδενσισl的生材边材
分别进行普通气干和溶剂置换干燥后的渗透性作了比较 o所用置换溶剂包括戊烷 !二乙醚 !酒精 !甲醇 !
丙酮 !三氯乙烷 !氯仿 !甲苯 !溶纤剂 !对氯甲苯 !二氧乙烷 !糠醛等一系列有机溶剂k表面张力为 tz ∗ ww
§¼±¨ r¦°l o结果发现两个树种生材边材的透水性均为 x1v §¤µ¦¼ o有机溶剂置换干燥后边材的透气性略
高于 x1v §¤µ¦¼ o而普通气干后的红松边材透气性仅为其生材透水性的 w1x h o略高于本试验云杉边材
的结果 o普通气干的铁杉边材透气性仅为其生材的 s1v h o比本试验云杉边材的 t h稍低 ∀ ∞µ¬¦®¶²±和
≤µ¤º©²µ§kt|x|l曾通过测量花旗松和西部铁杉k Τσυγα ηετεροπηψλλαl边材的透水性来研究不同干燥方
sz 林 业 科 学 vy卷
法的处理对木材渗透性的影响 o结果发现这两种树种的生材边材经过酒精溶剂置换 !乙醇和苯置换 !丙
酮溶剂置换干燥后其透水性均保持同生材一样 o但两个树种边材的透水性均因普通气干的缘故而大大
降低 o其中花旗松普通气干边材试样透水性仅为其生材时的 t1v h o与本试验云杉边材的试验结果非
常接近 ~西部铁杉普通气干边材的透水性仅为生材时的 v h o略高于本试验云杉边材的结果 ∀
表 2 臭冷杉生材心材经普通气干处理后及酒精置换处理后试样气体渗透性
Ταβ . 2 Τηε αιρ περµεαβιλιτψ οφ φιρ γρεεν ηεαρτωοοδ αφτερ αιρ2δρψινγ ανδ ετηανολεξχηανγε δρψινγ
生材心材试样号
Šµ¨ ±¨ «¨ ¤µ·º²²§
¶³¨¦¬° ±¨¶‘²q
普通气干处理后渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼ ¤©·¨µ¤¬µ2§µ¼¬±ª
k§¤µ¦¼l
酒精置换处理后渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼ ¤©·¨µ ·¨«¤±²¯ ¬¨¦«¤±ª¨ §µ¼¬±ª
渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼ k§¤µ¦¼l
增加率
Œ±¦µ¨¤¶¨ µ¤·¨k h l
t2∞2‹2w s quwxv{ s qs{xwz 2yx qtz
t2‘∞2‹2v s qsxuws s qttzwz tuw qt{
t2 • 2‹2w s qswusx s quvvvt wxw q{w
t2≥ • 2‹2v s qvvzut s quu{ty 2vu qvw
u2∞2‹2v s qtvtzt s quxwvy |v qtu
u2≥2‹2w s qsx{yz s qu{xxx v{y qzt
u2∞≥2‹2w s qszuus s qtstxs ws qx{
v2‘2‹2w s qszsyx s qs|tyy u| qzw
v2∞2‹2v s qsz|sy s qsy{vu 2tv qx{
v2≥ • 2‹2w s qsvwvz s qswyxy vx qwz
v2∞≥2‹2w s qsw||z s qsywvz u{ q{u
v2≥2‹2v s qtuvz{ s qtu|{v w q{|
v2 • ‘2‹2v s qvvwy{ s qt{zst 2ww qtu
v2‘∞2‹2w s qs{uu| s quyws{ uus q|t
w2≥2‹2w s qvxuuv s qxxtwt xy qxx
w2∞≥2‹2v s qtvt|t s qtwtt{ z qsv
w2∞2‹2w s qs{u{| s qsyzwy 2t{ qyu
w2 • ‘2‹2w s qttyuu s qtysxt v{ qtt
w2 • 2‹2w s qsxzvs s qtsuvu z{ qxz
x2‘2‹2v s qsvwv| s qsztw| tsz q{{
x2‘∞2‹2w s qtsvuz s qtxtxu wy qzu
x2 • ‘2‹2w s qsxsvt s qszzsu xv qs|
x2≥ • 2‹2w s qsxwzu s qsxwyt 2s qus
x2 • 2‹2v s qsyw|z s qszy|x t{ qww
x2∞2‹2w s qsxvwz s qszttz vv qts
x2∞≥2‹2w s qszvws s qsy||z 2w qyz
平均值 „√ µ¨¤ª¨ s qttttv s qtwww u| q|
表 3 酒精置换处理和水浸处理对木材渗透性影响的成对比较分析
Ταβ . 3 Τηε παιρεδ χοµ παρισον αναλψσισφορ τηεεφφεχτ οφ ετηανολεξχηανγε δρψινγ ανδ σοακινγ τρεατµεντσ ον αιρ περµεαβιλιτψ οφ ωοοδ
处理类别
×µ¨¤·° ±¨·
·¼³¨¶
试材类别
≥³¨ ¦¬° ±¨·¼³¨ ¶
试样组数
‘²q²©
¶³¨¦¬° ±¨
对照组渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼ ²©
¦²±·µ²¯ ªµ²∏³
处理组渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼ ²©
·µ¨¤·° ±¨·ªµ²∏³
平均值
„√ µ¨q
k§¤µ¦¼l
变异系数
Χς
k h l
平均值
„√ µ¨q
k§¤µ¦¼l
变异系数
Χς
k h l
处理引起
的变化率
Œ±¦µ¨¤¶¨
µ¤·¨ §∏¨ ·²
·µ¨¤·° ±¨·¶
k h l
τ
显著水平
≥¬ª±¬©¬2
¦¤±·¯ √¨¨¯
酒精置
换处理
∞·«¤±²¯
¬¨¦«¤±ª¨
§µ¼¬±ª
云杉生材边材
≥³µ∏¦¨ ªµ¨ ±¨ ¶¤³º²²§ uy s qttw u| quw tt qztv wx q|| tstw| q|y tt qs || q|
云杉生材心材
≥³µ∏¦¨ ªµ¨ ±¨ «¨ ¤µ·º²²§ uz s qswx xw qsu s qszv{ tu| q{s yu qww t qy| {s qs
冷杉生材心材
ƒ¬µªµ¨ ±¨ «¨ ¤µ·º²²§ uy s qttt {x q{ s qtwww zy qss u| q|s t qz{ |s qs
水浸处理
≥²¤®¬±ª
·µ¨¤·° ±¨·
云杉气干边材
≥³µ∏¦¨ ¤¬µ2§µ¬¨§¶¤³º²²§ ty s quv{ ys qvy s qwv|| vw qyv {w qxy x q{{ || q|
云杉气干心材
≥³µ∏¦¨ ¤¬µ2§µ¬¨§«¨ ¤µ·º²²§ ty s qsws yz q{x s qsyss wu qyy w{ qzx tt qy || q|
冷杉气干心材
ƒ¬µ¤¬µ2§µ¬¨§«¨ ¤µ·º²²§ ty s qtsu zs qwu s qty{u zv qw| yx qw{ v q{z || qs
tz 第 w期 吕建雄等 }v种不同处理方法对木材渗透性影响的研究
对于生材心材而言 o本试验结果发现 o酒精置换处理对长白鱼鳞云杉生材心材及臭冷杉生材心材
试样干燥后气体渗透性的影响远不如它对长白鱼鳞云杉生材边材的影响 ∀uz枚溶剂置换处理后的云
杉心材试样中 o有 ut枚试样的气体渗透性较其普通气干的对照试样气体渗透性略有增加 o其中有 v枚
增加 t倍以上 ~另外还有 y枚试样略有降低或无变化k表 tl ∀uy枚臭冷杉心材试样中 o有 t|枚试样的
气体渗透性得到了增加 o其中有 x枚增加在 t倍以上 ~另有 z枚略有降低或无变化k表 ul ∀尽管长白鱼
鳞云杉生材心材和臭冷杉生材心材经溶剂置换处理后比普通气干后试样的平均气体渗透性分别增加
约 yu h和 vs h o但通过成对比较分析 o两个树种生材心材的酒精置换干燥试样与普通气干试样之间的
气体渗透性差异不显著k表 vl o表明酒精置换处理对提高长白鱼鳞云杉和臭冷杉生材心材干燥后的气
体渗透性无效 o这与 …µ¤°«¤¯¯等kt|ztl !° ·¨·¼kt|z{l等学者所得出的不同干燥方法对心材试样渗透性
无显著影响的结论一致 ∀
综上所述 o本试验结果表明酒精置换处理对提高长白鱼鳞云杉生材边材试样干燥后的气体渗透性
非常显著有效 o但对云杉和臭冷杉生材心材则无效 ∀
≥¬¤∏kt||xl曾指出 o影响针叶材毛细管系统有效性高低的最主要因素系在流体输导中起连通作用
的纹孔系统 o而影响纹孔输运流体有效性的最主要的 v个因子为 }ktl由于纹孔膜偏移而导致的纹孔塞
堵塞纹孔口 ~kul由于浸提物沉积在纹孔膜上堵塞了纹孔膜微孔 ~kvl覆盖在纹孔膜上的一种无定形的 !
类似木质素的结壳物质镶嵌在纹孔膜上而堵塞了微孔 ∀因此 o针叶材生材经溶剂置换处理后比经普通
气干处理后试样渗透性获得增加的原因有可能来自二方面 }一方面 o系由于低表面张力的溶剂置换后
的试样在干燥过程中可以阻止纹孔膜发生偏移 o以保持干燥后试样纹孔塞位置的生材时位置 ~另一方
面 o溶剂置换过程中除了把高表面张力的自由水置换出外 o同时也带出了纹孔膜上的一些浸提物 ∀
关于第 t方面的原因 o本试验系通过用光镜在半薄切片上来测定纹孔闭塞率的方法加以论证 ∀表
w列出了本试验用的长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材在生材时 !普通气干 !溶剂置换和水浸处理
后 w种状态下的管胞具缘纹孔闭塞率 ∀由表 w明显看出 o长白鱼鳞云杉生材边材经酒精置换处理后 o
早材和晚材管胞具缘纹孔的闭塞率基本上保持与其生材状态下相同 o分别约为 { h和 tz h o绝大部分
纹孔处于中间位置的开放状态 ~而长白鱼鳞云杉生材边材经普通气干处理后 o早材和晚材具缘纹孔的
闭塞率分别由生材时的 x h和 tu h显著增加至 || h和 {t h o表明木材内水分的干燥过程导致边材中
管胞具缘纹孔膜的偏移 o从而引起纹孔膜上的纹孔塞对纹孔口的闭塞 ∀长白鱼鳞云杉心材和臭冷杉心
材在生材状态时绝大多数的早材和晚材纹孔就已处于关闭状态 o酒精置换处理后 u树种心材的纹孔闭
塞率与普通气干处理后的纹孔闭塞率没有什么区别 o都是几乎所有的纹孔处于闭塞状态 ∀可见 o云杉
生材边材经酒精置换处理后之所以比普通气干后的气体渗透性大 ts ∗ uzs倍 o主要是由于前者试样内
早 !晚材纹孔闭塞率远远低于后者的缘故 o也就是说 o酒精置换处理可以有效地阻止试样内管胞具缘纹
孔在经酒精置换处理后的干燥过程中纹孔膜发生偏移 o因而基本上保持了试样干燥后纹孔的位置与生
材时一样 ~而两个树种的生材心材经酒精置换处理后与普通气干后试样的气体渗透性无显著差异 o可
能正是由于心材在生材状态时纹孔膜就已发生偏移的缘故 ∀由于心材在生材状态下其绝大多数纹孔
已处于关闭状态 o因为纹孔闭塞是树木生活状态下心材形成过程中所产生的现象k≤¡²·iot|yvl o后续进
行的试图保持生材时纹孔开放状态的溶剂置换干燥以达到改善木材干燥后渗透性的目的就失去意义 ∀
表 4 长白鱼鳞云杉 !臭冷杉木材于各种状态下管胞具缘纹孔的闭塞率
Ταβ . 4 Τηεφραχτιον οφ ασπιρατεδ πιτσιν ψεζο σπρυχε ανδ φιρ τραχηειδσ υνδερ διφφερεντ στατεσ k h l
试材类型
≥³¨ ¦¬° ±¨·¼³¨¶
生材时
„·ªµ¨ ±¨ ¶·¤·¨
普通气干处理后
„©·¨µ¤¬µ2§µ¼¬±ª
酒精置换处理后
„©·¨µ ·¨«¤±²¯ ¬¨¦«¤±ª¨ §µ¼¬±ª
水浸处理后
„©·¨µ¶²¤®¬±ª·µ¨¤·° ±¨·
早材
∞¤µ¯¼º²²§
晚材
¤·¨º²²§
早材
∞¤µ¯¼º²²§
晚材
¤·¨º²²§
早材
∞¤µ¯¼º²²§
晚材
¤·¨º²²§
早材
∞¤µ¯¼º²²§
晚材
¤·¨º²²§
鱼鳞云杉边材
≠ ½¨²¶³µ∏¦¨ ¶¤³º²²§ w qzy tu qvs || qxs {s qys { qvx tz qxs {t qus yv qts
鱼鳞云杉心材
≠ ½¨²¶³µ∏¦¨ «¨ ¤µ·º²²§ |z q|s {y qzs |z qxs {y qvs |z qss {x q{s |z qus y| qxs
臭冷杉心材
ƒ¬µ«¨ ¤µ·º²²§ |y qzs |w qxs |w q|s |u qus || qss {| q{s z{ qss xv qus
uz 林 业 科 学 vy卷
关于溶剂置换处理过程中浸提物的抽出对渗透性作用的问题 o本试验亦进行了探讨 ∀通过对溶剂
置换处理后的试样k每株取 t枚代表l进行苯醇和热水浸提物的测定 o并与对照用原料的苯醇和热水浸
提物含量进行比较k表 xl o可以发现 o经过 ts ∗ tx §的酒精置换 o长白鱼鳞云杉生材边材 !心材和臭冷
杉生材心材试样的苯醇和热水浸提物含量均有降低 o前者分别相应减小 vx h !t{ h !ux h o后者分别相
应减小约 ts h !wv h !tv h ∀如果考虑到这一点 o有可能推断前面所述的云杉生材边材试样经酒精置
换处理后比经普通气干后试样平均气体渗透性显著增加的约 tss倍中也许掺杂着浸提物减小所起的
作用在内 ∀为了分清纹孔塞位置的开闭和浸提物减小两者作用的大小 o将与溶剂置换处理试样同样大
小的云杉生材边材试样进行苯醇溶剂热浸提处理长达 u个月 o内含苯醇浸提物基本排尽的情况下 o其
平均气体渗透性仅较对照组试样气体渗透性约增加 u qx倍k表 yl o比起溶剂置换处理后平均气体渗透
性较对照组试样气体渗透性增加约 tss倍的显著效果仍然小得多 ∀由此可见 o云杉生材边材经溶剂置
换处理相对于边材普通气干后试样渗透性的显著增加 o主要是由于酒精置换干燥中防止了边材试样内
纹孔膜的偏移 ~酒精置换过程中小部分浸提物的排出即使起到某些增加渗透性的作用 o但与前者使纹
孔塞保持在中间位置开放状态的改善效果相比 o可以忽略不计 ∀而长白鱼鳞云杉生材心材和臭冷杉生
材心材经溶剂置换处理后 o比心材普通气干后试样的平均气体渗透性只分别提高约 yu h和 vs h o效果
较小 oτ检验差异不显著 o这除上述溶剂置换对改变纹孔塞位置不起作用的原因以外 o一部分浸提物的
排除也可能没有起作用有关 ∀
表 5 酒精置换处理和水浸处理试样及对照原料的苯醇和热水浸提物含量
Ταβ . 5 Τηεεξτραχτιϖεσοφ σαµ πλεσφροµ ετηανολεξχηανγε δρψινγ , σοακινγ τρεατµεντ ανδ χοντρολ γρουπσ( %)
试材类型
≥³¨ ¦¬° ±¨·¼³¨ ¶
对照用原料
≤²±·µ²¯
溶剂置换处理试样
∞·«¤±²¯ ¬¨¦«¤±ª¨ §µ¼¬±ª¶¤°³¯ ¶¨
水浸处理试样
≥²¤®¬±ª·µ¨¤·° ±¨·¶¤°³¯ ¶¨
苯醇
…¨ ±½¨ ±¨ 2 ·¨«¤±²¯
热水
‹²·º¤·¨µ
苯醇
…¨ ±½¨ ±¨ 2 ·¨«¤±²¯
热水
‹²·º¤·¨µ
苯醇
…¨ ±½¨ ±¨ 2 ·¨«¤±²¯
热水
‹²·º¤·¨µ
鱼鳞云杉边材
≠ ½¨²¶³µ∏¦¨ ¶¤³º²²§ t qzz u q|s t qtx u qyu s qxy t q{x
鱼鳞云杉心材
≠ ½¨²¶³µ∏¦¨ «¨ ¤µ·º²²§ t qu{ u qxy t qsx t qwy t qs| t q{{
臭冷杉心材
ƒ¬µ«¨ ¤µ·º²²§ v qvy v qw| u qxu v qsw u qvs u qu|
表 6 苯醇浸提处理试样和对照原料的浸提物含量及其渗透性
Ταβ . 6 Τηεεξτραχτιϖεσανδ αιρ περµεαβιλιτψ οφ σαµ πλεσφροµ βενζενε2ετηανολεξτραχτιον τρεατµεντ ανδ χοντρολ γρουπσ
试材类别
≥³¨ ¦¬° ±¨·¼³¨¶
对照组浸提物
∞¬·µ¤¦·¬√ ¶¨²©
¦²±·µ²¯ ªµ²∏³

苯醇浸提处理组浸提物
∞¬·µ¤¦·¬√ ¶¨²©
¥¨ ±½¨ ±¨ 2 ·¨«¤±²¯
¬¨·µ¤¦·¬²± ªµ²∏³
对照组渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼ ²©
¦²±·µ²¯ ªµ²∏³

苯醇浸提处理组渗透性
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼ ²©
¥¨ ±½¨ ±¨ 2 ·¨«¤±²¯
¬¨·µ¤¦·¬²± ªµ²∏³
苯醇
…¨ ±½¨ ±¨ 2
·¨«¤±²¯
k h l
热水
‹²·
º¤·¨µ
k h l
苯醇
…¨ ±½¨ ±¨ 2
·¨«¤±²¯
k h l
热水
‹²·
º¤·¨µ
k h l
平均值
„√ µ¨¤ª¨
k§¤µ¦¼l
变异系数
Χς
k h l
平均值
„√ µ¨¤ª¨
k§¤µ¦¼l
变异系数
Χς
k h l
处理引起的
渗透性变化
° µ¨° ¤¨¥¬¯¬·¼
¦«¤±ª¨ §∏¨ ·²
·µ¨¤·° ±¨·¶
k h l
云杉生材边材
≥³µ∏¦¨ ªµ¨ ±¨ ¶¤³º²²§ t qzz u q|s s qwt 2 s qttw u| quw s qwst w{ q{| uxs q{w
云杉生材心材
≥³µ∏¦¨ ªµ¨ ±¨ «¨ ¤µ·º²²§ t qu{ u qxy s qsz p s qswx xw qsu s qsvu ww qxt 2u| qyt
冷杉生材心材
ƒ¬µªµ¨ ±¨ «¨ ¤µ·º²²§ v qvy v qw| s qs{ p s qttt {x q{ s qs{u wz qxz 2ux q{u
云杉气干边材
≥³µ∏¦¨ ¤¬µ2§µ¬¨§¶¤³º²²§ t qzz u q|s s qzu 2 s qvw| x{ q{z s qwvy vv q{x uw qz|
云杉气干心材
≥³µ∏¦¨ ¤¬µ2§µ¬¨§«¨ ¤µ·º²²§ t qu{ u qxy s qsx 2 s qsvz y| qxt s qsxx w| q{w w| qtw
冷杉气干心材
ƒ¬µ¤¬µ2§µ¬¨§«¨ ¤µ·º²²§ v qvy v qw| s qsv 2 s qs{z v{ qzw s qtuz vt qxw wx qx
213 水浸处理对木材渗透性的影响
研究结果已经表明 o酒精置换处理可以有效地起到阻止云杉生材边材在后续干燥过程中纹孔膜产
生偏移 o从而保持原来生材状态时原有的渗透性 o显著提高试材在溶剂置换干燥后的气体渗透性 ∀在
此基础上进一步探讨水浸处理对于纹孔膜已发生偏移的气干试样渗透性的作用问题 o将纹孔塞已发生
偏移的气干材先进行水浸泡 o试图以打开已偏移的纹孔塞与纹孔缘之间的氢键结合 o再利用纹孔膜自
身的弹性 o使原来已经偏移的纹孔塞重新回到中央位置 o然后同对生材的溶剂置换处理一样立即进行
vz 第 w期 吕建雄等 }v种不同处理方法对木材渗透性影响的研究
溶剂置换干燥 o以保持已回弹到中央位置的纹孔塞不再发生偏移 o从而提高普通气干材渗透性 ∀
由表 z !{可见 o长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材气干试样经水浸处理后的渗透性均较其水
浸前的气体渗透性有所增加 o其中云杉边材有 x枚试样渗透性增加在 t倍以上 o全部试样kty枚l平均
渗透性增加约 {x h ~云杉心材有 x枚试样渗透性增加 t倍以上 o全部试样kty枚l平均渗透性增加约 w|
h ~臭冷杉心材有 v枚试样增加 t倍以上 o全部试样kty枚l平均增加 yx1x h ∀通过对各组试材处理前
后之间的渗透性进行 τ检验成对比较分析k表 vl o各组试样处理前后渗透值的差异均为显著 o表明本试
验条件下的水浸处理对提高长白鱼鳞云杉气干边材 !心材和臭冷杉气干心材的渗透性有作用 ∀
表 7 长白鱼鳞云杉气干材水浸处理前后试样的气体渗透性
Ταβ . 7 Τηε αιρ περµεαβιλιτψ οφ αιρ2δριεδ ψεζο σπρυχεσπεχιµενσ βεφορε ανδ αφτερ σοακινγ τρεατµεντ
边材试样号
≥¤³º²²§
¶³¨¦¬° ±¨ ‘²q
处理前
…¨ ©²µ¨
·µ¨¤·° ±¨·
k§¤µ¦¼l
处理后
„©·¨µ
·µ¨¤·° ±¨·
k§¤µ¦¼l
增加率
Œ±¦µ¨¤¶¨
µ¤·¨
k h l
心材试样号
‹ ¤¨µ·º²²§
¶³¨ ¦¬° ±¨ ‘²q
处理前
…¨ ©²µ¨
·µ¨¤·° ±¨·
k§¤µ¦¼l
处理后
„©·¨µ
·µ¨¤·° ±¨·
k§¤µ¦¼l
增加率
Œ±¦µ¨¤¶¨
µ¤·¨
k h l
u2 • 2≥2u s qs||uv s qwv{wx vwt q{x u2≥ • 2‹2u s qstvxz s qsuys| |u quy
u2 • ‘2≥2u s qtwyt{ s qu{uw| |v qux u2 • ‘2‹2u s qsuyxv s qsxu|{ || qzs
u2‘2≥2u s qtvuyv s quv{y| z| q|z u2‘2‹2u s qsuvvz s qsxt|| tuu qwy
v2 • ‘2≥2u s qvvxxz s qvz|xz tv qtt u2≥2‹2u s qsutyy s qswxwv ts| qzw
v2∞2≥2u s qu|stv s qvvu{x tw qzu v2∞2‹2u s qsvyyw s qswxtv uv qtz
v2‘∞2≥2u s qutsy{ s qvux{y xw qyz v2 • 2‹2u s qswuxt s qsxyv{ vu qyv
v2‘2≥2u s qtxt{u s qvvu|x tt| qvt v2 • ‘2‹2u s qswxsw s qszs{w xz qu{
w2‘∞2≥2u s qtww{t s qxxxss u{v quy w2∞2‹2u s qsuswt s qswu|w tts qv|
w2≥ • 2≥2u s qtz{{x s qwysux txz qvw w2 • ‘2‹2u s qst|zt s qsvwy{ zx q|x
w2 • ‘2≥2u s qtu|tv s qyu|ux v{z qvs w2‘2‹2u s qsuu{{ s qswvxu |s qut
w2≥2≥2u s qwu{u{ s qzwt{w zv qut w2≥2‹2u s qstys{ s qsv|su twu qyy
w2∞≥2≥2u s qyyztu s qztw|| z qt{ w2‘∞2‹2u s qsuuzv s qsxwss tvz qxz
w2 • 2≥2u s qutzsx s qwst|v {x qt{ x2∞2‹2u s qs|vts s qttszt t{ q|u
x2 • ‘2≥2u s qu{|uw s qwwvw{ xv qvv x2 • ‘2‹2u s qszyyz s qs|zuy uy q{y
x2‘2≥2u s qutsuu s qwzyxw tuy qy| x2‘2‹2u s qsz{t{ s qs|txt tz qsx
x2 • 2≥2u s qt{u|s s qu{wyy xx qyw x2‘∞2‹2u s qs{x{y s qs|y{u tu qzy
平均值
„√ µ¨¤ª¨ s quv{vz s qwv|| {w qxy
平均值
„√ µ¨¤ª¨ s qswsvt s qsyss w{ qzx
表 8 臭冷杉气干材水浸处理前后试样渗透性
Ταβ . 8 Τηε αιρ περµεαβιλιτψ οφ αιρ2δριεδ φιρ σπεχιµενσ βεφορε ανδ αφτερ σοακινγ τρεατµεντ
心材试样号
‹ ¤¨µ·º²²§¶³¨¦¬° ±¨ ‘²q

处理前
…¨ ©²µ¨ ·µ¨¤·° ±¨·
k§¤µ¦¼l
处理后
„©·¨µ·µ¨¤·° ±¨·
k§¤µ¦¼l
增加率
Œ±¦µ¨¤¶¨ µ¤·¨
k h l
t2‘2‹2u s quuzy{ s qxuztv tvt qxu
t2≥2‹2u s qsys{v s qsz{|v u| qzy
t2∞≥2‹2u s qswuvx s qtuvwv t|t qwx
t2≥ • 2‹2u s qu{vvt s qvvss{ ty qxt
u2‘∞2‹2u s qttztz s qt|zwz y{ qxv
u2∞2‹2u s qt{yz{ s qu{{w{ xw qwx
u2‘2‹2u s qswuyx s qszxu| zy qxv
v2 • 2‹2u s qs|zxt s qtxvwy xz qv{
v2‘∞2‹2u s qsz{uv s qtsys{ vx qys
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平均值
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wz 林 业 科 学 vy卷
同生材的溶剂置换处理一样 o水浸处理改善木材渗透性的作用亦可能来自两方面 ∀t是由于水浸
处理可能使因普通气干已偏移的纹孔膜重新回弹到中间的开放位置 o提高了试样的渗透性 ~u是由于处
理过程中试样首先经水浸泡 o尔后又经溶剂置换干燥 o这样可能亦会浸提出一部分浸提物 o从而提高试
样的渗透性 ∀为了阐明第 t点 o本试验亦首先对水浸处理后的试样进行半薄切片并在光镜下观测其
早 !晚材的纹孔闭塞率 o有关实验数据已列入表 w ∀由表 w可以看出 o已气干 t{个月的长白鱼鳞云杉
边 !心材和臭冷杉心材经水浸处理后 o纹孔闭塞率有所降低 o但大多数具缘纹孔仍处于关闭状态 o其中
早材具缘纹孔的闭塞率分别是 {t h !{z h和 z{ h o晚材具缘纹孔的闭塞率分别为 yv h !zs h和 xv
h o早材纹孔闭塞率分别降低了 t{ h os和 { h o晚材纹孔闭塞率分别降低了 uu h otz h和 vw h o表明
了有一小部分已发生偏移的具缘纹孔经过水浸处理后已回到中央的开放位置 o从而提高了其渗透性 ∀
尽管纹孔闭塞率发生上述降低变化 o但水浸处理后各类试材的多数纹孔仍处于关闭状态 o纹孔闭
塞率降低不多 o早材上的纹孔尤其如此 o或许这就是云杉气干边材经水浸处理后渗透性远小于其生材
边材经酒精置换处理后的主要原因 ∀这可能是由于试样气干时间过长和水浸泡时间不够的缘故 ∀
׫²°¤¶和 Žµ¬±ª¶·¤§kt|ztl曾将气干 v个月的火炬松k Πινυσ ταεδαl边材试样置于水中浸泡 t周 o然后
以正戊烷溶剂置换干燥 o结果发现所有纹孔的纹孔塞都位于中央 ~而对于已气干 tv个月的边材试样 o
采取同样方法只能使 ws h的偏移纹孔重新回弹到中央位置 ∀表明纹孔闭塞时间愈长 o解除闭塞使其纹
孔塞回到中央位置的纹孔数也愈少 ∀而本试验用心 !边材在水浸前气干已达 t{个月 o偏移纹孔的纹孔
塞与纹孔缘之间可能有更多的氢键结合 o利用水浸泡来打开氢键亦就更为困难k׫²°¤¶ ετ αλ. ot|ztl ~
再者 o纹孔膜还会因气干时间长久发生蠕变或应力松弛 o产生永久的偏移 o这样即使氢键打开了也因纹
孔膜的蠕变或应力松弛难以回弹到中央的开放位置k‘¬¦«²¯¤¶ot|zvl ∀另外 o本试验条件下气干试样在
水中的浸泡时间仅为 u周 o只是使所有试样达到吸水沉降 o如果让试样吸水沉降后在水中再多浸一段
时间 o或许可能有更多的闭塞纹孔重新回弹到原来生材时的中央位置 ∀本试验水浸处理后各组试材晚
材偏移纹孔的回弹率均略高于早材 o可能与晚材纹孔膜厚且管胞直径较小从而具有较早材纹孔膜刚性
大有关k≥¬¤∏ot||xl ∀这种性质决定了晚材纹孔膜一方面较早材抵抗偏移的能力强 o另一方面偏移后
抵抗纹孔膜蠕变或应力松弛的能力亦要比早材强 o因而较早材的偏移纹孔容易经水浸后产生回弹 ∀
为了证明第 u点 o本试验利用水浸处理后每组试材的各 w枚试样k每株 t枚代表l进行苯醇 !热水
浸提物含量的测定 o结果表明k表 xl o与对照用原料的成分相比较 o水浸处理后的云杉边材 !心材及臭冷
杉心材的苯醇浸提物含量约分别减小了 y{ h !tx h !vu h o热水浸提物含量亦约分别减小了 vy h !uz
h !vw h o表明水浸处理过程中确有一部分浸提物被浸提出来 ∀根据气干云杉边 !心材和臭冷杉心材经
u个月苯醇浸提处理后的平均气体渗透性比对照组试样气体渗透性分别增加约 ux h !w| h !wy h的结
果k表 yl o可以推断本试验条件下水浸处理云杉气干边材所得到的平均气体渗透性显著增加 {x h o可
能包括水浸处理使一部分已偏移的纹孔k早材和晚材分别约为 t{ h和 uu h l重新回到了中央的开放位
置 o以及水浸处理过程中一部分浸提物排出k苯醇和热水浸提物分别减小约 y{ h和 vy h l两方面的作
用 o两者相比较 o即使假设一部分浸提物排出对渗透性的作用与苯醇浸提处理对渗透性的作用相等k平
均气体渗透性增加约 ux h l o则前一因素一部分已偏移纹孔塞重新回到中央位置的作用仍使渗透性增
加约 ys h o是浸提物排出作用的 u1w倍 o因此前一作用可能更为主要 ∀云杉气干心材经水浸处理后早
材纹孔的闭塞率基本上无变化 o只是晚材纹孔的闭塞率降低了 tz h o并且水浸处理后渗透性获得的增
加率与苯醇浸提物处理后的增加幅度完全一样 o因此水浸处理云杉气干心材后平均气体渗透性增加的
w| h o可能系主要来自试样内一部分浸提物排出k苯醇和热水浸提物含量分别减小约 tx h和 uz h l的
作用 o同时晚材纹孔塞闭塞率降低了 tz h也可能有点作用 ∀臭冷杉气干心材经水浸处理后平均气体
渗透性增加 yx h o亦可能来自水浸处理使约 { h已偏移的早材纹孔和约 vz h已偏移的晚材纹孔 o经水
浸泡重新回弹到中间的开放位置以及处理过程中试样内一部分浸提物排出k苯醇和热水浸提物含量分
别减小约 vu h和 vw h l两方面的综合作用 o若设一部分浸提物排出对渗透性的作用与苯醇浸提处理对
渗透性的作用相同k平均气体渗透性增加约 wy h l o则因部分回弹纹孔而引起的渗透性增加率约为 t|
h o两者相比较 o部分浸提物排出的作用为部分回弹纹孔作用效果的 u qw倍 o可能更为主要 ∀
v 结论
长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材的生材经普通气干处理后 o其气体渗透性较低 o分别约为
xz 第 w期 吕建雄等 }v种不同处理方法对木材渗透性影响的研究
s1ttw !s1swx和 s1ttt §¤µ¦¼ o其中长白鱼鳞云杉边材的早 !晚材纹孔闭塞率由生材时的 x h和 tu h显
著增加至 || h和 {t h o这是其渗透性低的主要原因 ~长白鱼鳞云杉心材和臭冷杉心材的早 !晚材纹孔
闭塞率分别为 |z1x h和 {y1v h o|w1| h和 |u1u h o与其生材时的纹孔闭塞率接近 o其渗透性低是其
固有的特性 ∀
长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材的生材经酒精置换处理后 o其气体渗透性分别约为 tt1ztv !
s1szw和 s1tww §¤µ¦¼ o比普通气干处理对照组试样的平均渗透性分别增加约 tst1x倍 !yu h和 vs h oτ
检验表明 o前者差异非常显著 o但后两者差异不显著 ∀长白鱼鳞云杉生材边材经酒精置换处理后早材
和晚材管胞具缘纹孔的闭塞率基本上保持同生材状态时一样低 o分别约为 { h和 tz h ~长白鱼鳞云杉
和臭冷杉生材心材经酒精置换处理后早材和晚材具缘纹孔的闭塞率基本上保持同生材状态时一样高 o
绝大部分为关闭状态 ∀长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材的生材经酒精置换处理后 o苯醇和热水
浸提物分别降低了 vx h和 ts h !t{ h和 wv h !ux h和 tv h ∀长白鱼鳞云杉生材边材经酒精置换处
理后 o其平均气体渗透性较普通气干处理试样的平均气体渗透性显著增加的主要原因 o是经酒精置换
干燥后其纹孔的闭塞率基本上保持同生材状态时一样低 o绝大多数纹孔仍处于开放 o纹孔塞保持中间
位置的结果 o其次一部分浸提物在置换过程中被浸提出也可能是个原因 ∀长白鱼鳞云杉生材心材和臭
冷杉生材心材经酒精置换处理后比普通气干处理后试样的平均气体渗透性只分别提高约 yu h和 vs
h o效果较小 o主要原因是酒精置换处理对降低长白鱼鳞云杉和臭冷杉生材心材干燥后管胞具缘纹孔
的闭塞率无效 o因为此时溶剂置换对改变纹孔塞位置已不起作用 o同时置换过程中一部分浸提物的排
除也可能没有发生多大作用 ∀
已气干 t{个月的长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材经水浸处理后 o其平均气体渗透性较处理
前分别增加约 {x h !w| h !yx1x h oτ检验表明差异均显著 ∀长白鱼鳞云杉边材 !心材和臭冷杉心材经
水浸处理后早 !晚材的纹孔闭塞率分别降低了 t{ h和 uu h !s和 tz h !{ h和 vw h o苯醇和热水浸提
物分别减少了 y{ h和 vy h !tx h和 uz h !vu h和 vw h ∀它们渗透性的增加可能来自纹孔塞位置回
弹和浸提物减少两个方面 o但对于长白鱼鳞云杉边材纹孔塞位置回弹可能是主要原因 o而对于长白鱼
鳞云杉和臭冷杉心材则浸提物减少可能是主要原因 ∀
参 考 文 献
鲍甫成 o吕建雄 1 中国重要树种木材流体渗透性的研究 q林业科学 ot||u ou{kvl }uvz ∗ uwy
鲍甫成 o吕建雄 q长白鱼鳞云杉木材渗透性及苯 p乙醇浸提对其影响的研究 q木材工业 ot||t oxkwl }u{ ∗ vu
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