木材保护学实验报告.

木材防腐试验报告

一、实验目的

1、了解防腐处理中药剂处理的方法及原理

2、对比浸渍处理与加压处理的效果

3、对比不同药剂浓度下的处理效果

4、学习使用真空干燥箱

二、实验药品及仪器设备

20*20*10规格木块、SMR(主要成分异噻唑啉酮，浅黄色液体，自配，主要与CCA防腐剂混合使用，用于防腐处理木材的防霉)、烧杯、真空干燥箱

三、实验原理

木纤维里含有蛋白质、淀粉、油类、纤维素等，为霉菌的生长繁衍提供了丰富的养分。因此木材和木制品在保存和使用过程中极易产生霉变，严重影响木材表观装饰性能。环境温湿度是引起木材霉变的重要因素，当温度为25°-30°，相对湿度93%以上时，霉菌孢子萌发和生长最快。我国华南地区气候湿热多雨，夏季较长，木材在贮存、加工以及使用过程中很容易产生霉变。

对于木材防霉性能方面的评价方法，多数文献参考GB/T 182612000《防霉剂防治木材霉菌及蓝变菌的实验方法》进行测试，该测试主要针对室内用木材的防霉效果评价。考虑到越来越多的木制品用于户外环境，长期经受光照、雨水冲刷，使用环境更加恶劣，因此本文对防霉处理木材的户外测试进行了探讨。

1、浸渍处理实验原理：由于木材是多孔型材料，将木材浸渍在防腐药品溶液中，防腐剂能进入木材内部，从而达到防腐的效果。

2、加压处理实验原理：防腐处理效果与防腐剂的浸入量及浸入深度有关，加压是利用压力、温度将药剂注入到木材内。

四、实验步骤

1、配制浓度为1%、2%、3%的SMR溶液。

2、拿六个烧杯分A、B两组分别标号1、2、3号对应放入1%、2%、3%SMR 溶液。

3、将样块放入烧杯内浸渍处理30min，同时准备一分样块作为实验对照。

4、直接浸渍为A组，B组放入真空干燥箱中加压处理30min。

5、处理后的样块分别放入对应标号的样品袋中，放入等量自制的青霉菌营造腐朽环境。

五、实验结果

1、浸渍处理：木材放入腐朽菌中通过两周结果显示3%浓度防腐剂的防腐效果最好，2%次之，1%效果最差，颜色有变化但没有霉菌，但未处理的对照样块明显发霉。

2、真空加热处理：通过加压处理的样块颜色正常同时没有发霉的趋势。

六、分析与讨论

1、同组对照，A、B组分别与未处理样块对照，从发霉及颜色变化等方面得出结论，防腐剂浓度从1%-3%浓度越高防腐效果越好，3%过后效果如何有待进一步的研究。

2、A、B组对照，浓度相同，加压处理后效果更好，这也就说明，通过加压处理防腐剂浸入木材的量增加，注入深度加大，故效果更好。

七、图片展示

对照组（未做防腐处理）：

实验组（做过防腐处理）：

药品浓度：1% 2% 3%

浸渍处理：

1 2 3

真空加热处理：

1 2 3

传统上使用的防腐剂，其毒性对微生物有害，但同时也对人体、动物以及环境产生很多的不良影响。所以，现在，一些国家正在研究不依靠防腐剂的毒性而保护木材的防腐方法，归纳起来有以下三个途径：

（1）用化学方法处理木材，改变其组成与性质，使其木材不能满足微生物的食物链，致使微生物不再栖息于木材中；

（2）寻找对危害木材的生物有毒效，而对人畜和环境无害并具有综合保护作用的新型防腐剂；

（3）由化学防腐向生物防腐过度，寻求生物防治方法。

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二、木材染色实验报告

七、实验目的

随着天然森林资源的日趋减少，利用低质阔叶材模拟人们需要的理想珍贵木材就显得尤为重要，木材染色可以消除天然木材生长过程中产生的心边材、早晚材和漩涡纹之间的色差，提高木材的装饰品质。特别是染色后低质阔叶材经过组坯，胶压，刨切或旋切制成各式各样的人造组合薄木，不仅色彩鲜艳、纹理清晰、立体感强，而且有不失天然木材的特性，并可形成按市场需求组织生产的工业化产品，以达到提高低质木材的利用率，增加现有装饰建材花色品种的目的。

八、实验药品及仪器设备

1、试材：大小50mmx30mmx10mm的速生杨木木块，干燥为含水率12%~15%。

2、染料：酸性染料。染色后木材色彩鲜艳，颜色牢固，易操作。

3、相关助剂：为使染料在合适稳定的酸性介质中染色，使用不与染料分子和木材发生直接化学反应的无机酸来调节pH值，同时加入助染剂—元明粉以改善染色的均匀性。

4、仪器主要有磁力搅拌器、烧杯、色度测量仪和玻璃棒。

九、实验原理

木材具有复合毛细管结构，液体在特定条件下，沿毛细结构在木材中迁移，既可以从木材内排出，也可以从木材外注入。木材内液体的迁移可分为两大类：第一类为质量流，即液体在静压梯度或毛细管压力梯度作用下，沿木材结构中孔隙网络的移动，其驱动力可认为是动量梯度密度，故有时义称为动量传输；第二类是扩散，扩散有两种：气体之间的扩散，包括水蒸气在细胞腔空气中的扩散和细胞壁里结合水的扩散。染料随水溶液通过木材毛细管通道，透过木细胞壁扩散后，沉降在纤维表面上，使得木材染色。染色过程实质上是木材中某些成分（如木质素）与染料进行吸附或化学药品与木材中的某些成分（如单宁等）发生反应而使木材细胞染上颜色，即染料分子在木材中的渗透和固着两个过程。

染料在木材中的渗透过程，是染料离开染液向纤维转移并渗入纤维内部的过程。由于染料分子在染料水溶液流动方向上，沿细胞腔壁呈三角形染着吸附，致使渗入流动有效面积愈来愈小，渗入流量随着时间的增长而减少，最后达到某一恒定值。

十、实验步骤

1、将木材锯为3份大小为50mmx30mmx10mm的小木块，然后用磨砂纸打磨平

滑，并分别进行编号为：1、2、3号。

2、将染料配制成浓度为20%的染料溶液，分别注入3个烧杯内，每个烧杯内注

入100毫升。

3、将处理好的3个木块分别放入3个烧杯内，浸泡一小时后取出。

4、将1号木块水洗处理后，进行色度测量；将2号木块自然风干后，进行色度

测量；将3号风吹日晒后，进行色度测量。

十一、实验结果

编号1编号2编号3

X=24.22

Y=14.49

Z=6.06

X=0.5409

Y=0.3236

L=38.07

a=19.44

b=15.51

△L=2.02

△a=16.47 △b=0.21

△E=16.59 TL=无意义WH=-154.71 WC=19.24 X=22.44

Y=13.18

Z=6.40

X=0.5260

Y=0.3237

L=37.16

a=45.12

b=14.09

△L=1.11

△a=12.15

△b=1.20

△E=12.26

TL=1.0

WH=-143.64

WC=21.36

X=18.10

Y=12.72

Z=4.93

X=0.5061

Y=0.3558

L=35.67

a=30.28

b=15.21

△L=0.36

△a=2.69

△b=0.07

△E=2.71

TL=3.5

WH=-183.47

WC=27.29