该研究以南方洞庭湖区普遍种植的速生工业林木材意杨为对象,对这种材质较差的速生材采用符合环保要求的物理处理加工技术进行热压压缩强化处理,探索一条利用大量的速生工业林木材为主的低质材逐渐取代天然林而用于木材深加工和创造高附加值的产品的新途径.研究中分别进行水热软化处理、热压、热处理等阶段性的实验,考察改变工艺条件对速生工业林意杨压缩后材性的影响.实验设计以温度、含水率、时间、压缩率、压力等作为实验中考虑的影响因子,探索这些因子对木材使用性能的影响.通过水热软化处理实验对汽蒸法和水煮法两种软化方法的实验结果进行比较,表明汽蒸软化处理方法在试件外观与材性方面优于水煮软化处理方法;当试件初含水率调整至15%左右,温度保持在125℃~130℃之间,软化时间在60min左右时,蒸汽软化处理的试件软化效果较好,经热压压缩后的试件回复率较低,物理力学性能较高;热压压缩处理的实验表明,采用热压温度180~200℃、热压压力3~4MPa、加压速度0.01mm/s、压缩率60%时的热压工艺时,压缩试件的各项物理力学性能较好,变形回复率下降,硬度、抗弯性能提高;对压缩材进行热处理的实验证实,当热处理温度保持在180℃,热处理时间在20小时以内时,随着热处理时间的延长,试件的吸湿率和湿胀率降低,尺寸稳定性较好,并能保持较好的力学性能.热处理后,试件外观颜色变暗加深,厚重感增强.上述的一系列实验说明,通过物理处理加工技术进行热压压缩强化处理来提高速生材的材性是可行的,压缩后的杨木根据其材性可代替某些材质较优的天然林木材,扩大了工业人工林杨木的应用范围.
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