木材基础知识

木材基础知识

1、基本术语

针叶材（树）、阔叶材（树）：木材学意义上的分类和植物学不同，它是根据木材纤维构成来分的，即具有导管和木射线的是阔叶材，具有管胞和树脂道的是针叶材。

硬材、软材：通常意义上，木材学中将针叶树材称作软木（SOFT WOOD），将阔叶树材称作硬木（HARD WOOD）。但是贸易中，这种称法往往被误解，硬木会泛指硬度、密度（容积重）比较大的木材，软木则用来泛指硬度、密度（容积重）较小的木材。目前多层实木地板和实木地板的面层的选材以阔叶材为主。

早材：木材在一年的生长周期中，春天和夏天的温度比较高，雨量比较充沛，生长较快，该部分木材称为早材。

晚材：木材在一年的生长周期中，秋天和冬天的温度比较低，雨量稀少，生长较慢，该部分木材称为晚材。

年轮：在一个生长季内，由早材过渡到晚材是渐进的，一般说来早材不如晚材紧密，在木材的横切面上出现一个完整的轮状结构称为年轮。

边材：木材的边部颜色较浅的部分，俗称边材。

芯材：木材芯部颜色较深的部分，俗称芯材。

不同的树种边材和芯材的差异性不同，木材生长速度越慢，生长年代也长，边材和芯材的颜色和材性差异性越大，一般速生材边材和芯材的颜色和材性差异不明显，珍贵树种边材和芯材差异性明显，例如花梨和酸枝等红木其边材颜色很浅，极易腐朽，但芯材颜色深，极耐腐朽。

木材的早材和晚材、边材和芯材的综合影响形成了木材天然的纹理变化和色差。

纤维及纤维形态：纤维形态主要指纤维细胞的长度、宽度、长宽比、壁厚和各种细胞本身的形态特征等。而在植物学中，纤维一词仅指韧皮纤维及被子植物中呈纺锤状的细长细胞。纤维是纤维板的最主要和最有用的部份。

植物纤维细胞的3个主要化学成分和抽提物：纤维素、半纤维素、木素。

纤维素：是组成纤维细胞的骨架和主体，无纤维素不能称之为纤维，因此，纤维素是决定纤维板强度的根本因素。

原料纤维素含量高，意味着原料纤维获得率高，产品的机械强度高。

2、木材的三个切面

横截面：垂直于树干的切面，具有明显的圆形年轮和心材、边材。

径切面：垂直于年轮的切面，在年轮明显的树种中，切面表面常形成许多连续的轴向平行条纹称顺纹。

弦切面：垂直于树干直径的切面，在年轮明显的树种中，切面表面常形成许多抛物线或“V”字形条纹称山纹。

◆刨切材表面的纹理以顺纹为主，旋切材表面的纹理以山纹为主。

3、基本物理力学参数

密度：木材的质量除以体积的数值，单位：g/㎝3。

抗拉强度：木材受外力拉伸使其纤维滑移，因而产生的抵抗力称为抗拉强度，分为顺纹抗拉强度与横纹抗拉强度。

抗压强度：在短时间内，向木材缓缓施加压缩荷载，木材所能承受的最大能力，分顺纹抗压强度与横纹抗压强度。

抗剪强度：当木材受到大小相等、方向相反的平行力，在其垂直于与力接触面的方向，使物体一部分与另一部分产生的滑移所引起的应力，木材抗剪切应力的能力称为抗剪强度。

含水率：分为绝对含水率与相对含水率，通常指的是绝对含水率，即木材的初重减去木材的绝干重量所得的值，再除以木材的绝干重量，然后乘以100%。

平衡含水率：当木材的吸湿速度与解湿速度接近相等而达到平衡时，木材所具有的含水率称平衡含水率。中国不同的地区平衡含水率差异性很大，一般华南和华东的全年平均平衡含水率为14-16%左右，华北和东北的全年平均平衡含水率为10-12%。

纤维饱和点：湿木材放置在空气中干燥，当自由水蒸发完后，而吸着水尚在饱和状态时称为纤维饱和点。木材的纤维饱和点在30%左右，不同的树种略有差异。

4、木材的特性

干缩湿涨：在纤维饱和点以下，当木材干燥时，木材的水分蒸发，尺寸因之减小；当木材吸湿时，木材内的水份增加，尺寸因之增大。

木材的各向异性：木材的横截面、径切面和弦切面的力学性能和干缩湿涨比均存在较大的差异。

木材的干缩湿涨和各向异性造成木材在不同的地区和季节因为平衡含水率的不同，会产生尺寸的变化和变形。

木材的粘弹性：木材受到荷载后，产生瞬间的变形情况，即弹性与粘性的两个性质，这就是木材的粘弹性。

木材的儒变：在恒定的应力下，木材的应变随着时间而增加，称为木材的儒变。木材的粘弹性和儒变性导致木材不同于石材、水泥地面和瓷砖等，其具有良好的舒适脚感。

木材的天然性：木材是自然生长的植物，不同的树种、环境和气候的差异形成了木材天然的纹理和色差，环保、健康，有吸音降噪的作用，有些树种含有杀菌的芳香酊，对人体的健康非常有利。

5、人造板的主要分类和生产工艺

胶合板：原木→木段→单板→组坯→冷压（预压）→热压→齐边→砂光→检验

大芯板：小径木→小木方→拼接→组坯→冷压（预压）→热压→齐边→砂光→检验

纤维板：原木→木段→刨皮→刨片→水洗→蒸煮→研磨成木纤维→干燥→施胶→铺装→热压→齐边→砂光→检验

刨花板：小径木（工业木质废料）→削片→干燥→施胶→铺装→—热压→齐边→砂光→检验

6、高密度纤维板（强化木地板基材）生产的基本工艺原则

原料要求：综合考虑纤维质量对纤维板质量的影响，普遍认为：针叶材优于阔叶材，树干优于树梢和枝丫，边材优于心材。

纤维形态：纤维形态队产品强度的影响很大，针叶材的管胞含量非常高，纤维本身的强度也高，长度大、长宽比也大，一般针叶材比阔叶材更适合作为纤维板生产的原料。

纤维含量：纤维含量高低是品价原料适应性的重要依据。如果非纤维细胞含量过高，产品质量难以保证，制造的

地板基材吸水膨胀率可能增大，静曲强度和弹性模量有降低的可能。

环保胶粘：选用优质的胶水、再选用特制的胶水稳定剂作改性；在调配过程中加入复合固化剂，大大降低基材甲

醛含量的同时，保证基材的力学稳定性并且能降低其吸水厚度膨胀率。

7、人造板生产中的胶水

脲醛树脂胶（UF）：由甲醛和尿素化合而成，无色，其耐水和耐热性差，含游离甲醛，对人体健康不利，价格低廉，市场价格低于1500元/吨，目前的普通胶合板、大芯板、纤维板、刨花板均使用此种胶生产。

酚醛树脂胶（PF）：红色，俗称红胶，其耐水和耐热性极好，含苯类物质，对人体健康不利，价格高，市场价格在5000-6000元/吨，船上甲板和飞机的部分部件所使用的胶合板均是用此胶生产。

白乳胶：学名醋酸乙烯脂，乳白色，耐水和耐热性一般，初粘性大，多用于家具和木制品的加工，价格不高。

三聚氰铵胶：无色，耐水和耐热性好，不含甲醛和苯类物质，对人体健康无害，价格适中，在3500-3800元/吨，主要用于多层实木地板基材的胶合。

三聚氰铵改性胶：人们为提高脲醛树脂胶的耐水和耐热性及胶合强度，同时考虑到控制成本而在脲醛树脂胶中加入一定量的三聚氰铵胶，俗称三聚氰铵改性胶，耐水和耐热性介于三聚氰铵胶和脲醛树脂胶之间，目前国内相当比例的厂家出于控制成本的考虑用三聚氰铵改性胶生产多层实木地板基材。

◆影响胶水环保性的主要因素：游离甲醛释放量

甲醛刺激眼睛、喉黏膜，是一种致癌物质，国标干燥器法检测的甲醛释放量，E1级标准为为1.5mg/l。欧洲干燥器法E0级标准为0.5mg/l，我公司的产品实质上已完全达到以上标准。目前中国还没有E0级标准，E0更多的是被众多企业做为一种商标在使用，不具备国家强制力。