木材保护

木材变色的原因：

内因：组成木材的天然高分子化合物中不仅含有羰基、羧基、不饱和双键以及共轭体系等发色基团，而且含有羟基等助色基团。这些基团主要存在于木质素和抽提物如黄酮、木素酚、芪类结构中。

外因：影响表面材色变化的气候因子和环境条件主要是微生物作用、日光照射、化学试剂作用、温度和

铁变色的防止与消除：

避免铁与木材接触；尽可能避免水与铁接触；添加捕捉铁的物质；

已：对于较小的变色面积，可用刨切或砂磨的方法去除；对于大面积变色部位，需用化学试剂去除。热变色的防止与消除：

❀木材在干燥前涂有机溶剂或热水处理，锯解后的湿锯材应立即干燥，直至木材含水率达到纤维饱和点。在材堆中放入足够的垫条有利于通风和降低木材的湿度。另外，变色前采用有机溶剂或热水处理木材，也会减少木材热变色。

❀已变色的木材：刨切变色层（或采用漂白剂），热变色只限于表面。

热变色原因：①酶的作用而发生变色②酚类物质在高温高湿下氧化导致③木材内部水溶性抽提物（酚类、黄铜类化合物）随干燥过程中木材内部水分的移动而移至表面，同时在高温下受空气氧化

而变色。

光变色的防止与消除：

物理方法：用色漆或清漆涂覆木材表面,形成一个薄膜层，可有效防止日光照射，避免自由基降解反应发生。同时，无孔隙的薄膜能阻止外界水分的渗入，也可提高木材的尺寸稳定性。

化学方法：（1）紫外线吸收剂（2）改变木材中的发色基团和助色基团（3）预先涂布逐渐分解褐变的先导物质（4）加入防变色物质（5）采用木材染色

除去光变色：（1）刨削、砂光、漂白剂处理或染料染色处理。

（2）酸性染料可与木质素结合，防止木质素引起的光变色。

微生物防治与消除：抑制微生物的生长材面防腐处理阻碍微生物的渗透采用生物防治法

除去：刨削、砂磨或用漂白剂涂覆的办法去除。染色或着色

铁变色和霉菌引起的变色有什么区别？

❀铁变色是因为木材中酚类成分与铁接触，发生了化学反应生成黑色化合物而导致的材色污染，其主要发生在含酚类成份多的心材部；❀霉菌寄生于边材的射线薄壁细胞和轴向薄壁细胞中，以这些细胞中的营养物为养分而生存和繁殖，其主要在边材部位。❀铁变色材面较平坦，霉变稍有隆起。

❀可用5%草酸涂抹变黑部位，褪去则为铁变色。

漂白

漂白的目的：①消除材面上的斑点、矿物线及由各种污染造成的材色不均现象；②将木材材色整体淡色化，使材色变白、变亮；③为了使木材染色均匀、一致，而且便于配色，通常在染色前

要进行漂白处理。

漂白的影响因素：①树种②pH ③时间④助剂⑤混合漂白剂⑥反应温度⑦漂白溶液H2O2浓度

H2O2漂白影响因素：反应介质pH；铜、铁、锰等重金属及其盐类和紫外线或酶的影响；反应温度

该漂白时个别木材出现黄色（涂刷亚氯酸钠或硼氢化钠后即可消除）

木材染色：

为什么对木材进行染色？

木材染色处理可以改善木材的视觉特性和装饰性能，提高木材利用价值，经染色加工的木材和单可用于建筑、室内装修与家具生产，同时也是人造装饰薄木、工艺品及体育器材的原料。木材染色于木材高效利用具有重要的实用价值，对于保护我国天然森林资源、解决珍贵树种木材短缺的矛盾促进木材装饰材料加工的技术进步等具有重要意义。

染料在木材中的移动：

阔叶树材：主要为导管，通过穿孔, 纹孔。侵填体及树胶等对染液移动阻力很大。

针叶树材：主要为管胞，通过纹孔。纹孔的闭塞对水分移动的阻力很大。

木材染色的评价方法：

（1）到达度：木材渗透应着重考虑反应试剂进入化学位置的到达度。

（2）上染百分率：在一定温度下，某浓度的染液，随着时间的推移，纤维上的染料浓度逐渐增高而介质中的染料浓度相应下降。上染百分率对时间作图，得上染速率曲线

（3）染料浓度：先绘制标准曲线图，然后使用紫外可见分光光度计检测其吸光度，在标准曲线上查得残液浓度（4）检测仪器：一般用色差计测定染色前后木材材色变化

染色影响因素：①木材含水率：常用12-15% ②木材树种及其组织结构：针阔叶材。木射线的宽窄、多少等。④染色工艺条件：染液浓度、染色温度（90℃）pH值、染色时间等。

染色的用途：

（1）将边材染成心材颜色（2）将普通材染成名贵材色调，例如：利用榆、楝树染成榉木色调，将冬青、梨树染黑代替乌木等。（3）制备染色单板（4）制备层积染色单板：为了显示出纹理和

特殊花纹，可以设计成各种形式，再加上变换不同的切削角度，还可以改变板材的厚度和颜色。染色剂的选择要求：

①保持木材原有的木质感②着色均匀，透明性高③渗透性好，耐光性强④对后序工艺无影响

防腐

真菌形成条件：①营养（真菌生长需要碳源）②水（木材含水率在20%~60%最适宜）③温度（3~40℃）

④酸度（木腐菌一般喜弱酸性环境pH4.5~5.5）

⑤空气（真菌是好氧细菌，需要氧气量极少，最低至木材体积的5%就能满足）

腐朽菌

防腐处理：机械隔离防腐、毒性防腐

木材防腐剂的要求：（1）对危害或栖息于木材的微生物具有足够的毒性

（2）必须有持久性和稳定性、安全性（4）经济性（5）在木材中有很好的渗透性（6）

处理材无色、无味无刺激性，不影响油漆、胶合（7）对金属无腐蚀性

防腐处理工艺：（1）预处理（去树皮、锯切、刻痕、干燥）：使防腐剂能均匀、较深地渗透入木材内部。

（2）提高木材可渗透性（机械压缩法、蒸气法、红外照射法、生物法、高周波处理法、）：在不降低其木材性质的前提下，将闭塞纹孔口的温控膜打开

（3）药剂处理：❀简易处理（熏蒸处理、涂刷处理、喷淋处理、浸渍处理、冷热槽法、双剂扩散法、扩散法）❀加压处理（一般加压防腐工艺：满细胞法、空细胞发、半细胞法；正负频压法和高

低频压法；双真空法）