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《东北林业大学》 2006年
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俄罗斯产落叶松锯材干燥特性的研究

王琼  
【摘要】:本文以俄罗斯产落叶松(Larix gmelinii)锯材为对象,研究分析了该种木材的干燥特性和干燥技术。首先,对30mm厚和50mm厚度的试材各进行了四次干燥试验,通过对试验过程中木材的温度、含水率、应力、干缩率及干燥介质的温湿度等参数的分析,结合干燥过程中热、质传递规律,总结出针对俄罗斯产落叶松较为合理的干燥工艺,提出了提高干燥质量和生产效率的有效措施,为俄罗斯产落叶松锯材干燥工艺的制定提供了理论依据和技术参数;第二,测定了俄罗斯产落叶松木材的解剖学特性、物理特性,并与国产落叶松木材进行比较,探讨研究了俄罗斯产落叶松锯材产生干燥缺陷的原因;第三,对不同干燥方式下俄罗斯产落叶松锯材的物理力学性能进行了测定,同时,采用扫描电镜观察分析了干燥后锯材的微观结构变化,并对锯材干燥质量进行了评定;最后,根据上述研究结果,确定了30mm厚和50mm厚俄罗斯产落叶松锯材的干燥基准,提出了改善俄罗斯产落叶松锯材干燥质量的有效措施。 木材解剖特征和力学性质的研究分析表明,俄罗斯产落叶松木材管胞壁薄、壁腔比小、密度低,干燥过程中不易产生变形、开裂等干燥缺陷,且木材的力学性能相对较低。 对不同干燥方式的俄罗斯产落叶松锯材物理力学性质进行比较研究发现,气干材的密度略大于室干材,变形程度略小于室干材。但从整体上看,室干处理对木材的物理力学性质影响并不明显,在工作效率上具有明显的优势。 通过系列的干燥工艺试验和对干燥过程的分析,提出了干燥30mm和50mm厚度俄罗斯产落叶松锯材的合理干燥工艺基准。采用新干燥工艺基准干燥的俄罗斯产落叶松锯材成品率达到98%以上,其中一等材达到90%以上。通过对试验过程的分析研究,还提出了在干生产燥过程中应该注意的事项:1) 干燥过程初期不宜采用较强的干燥介质条件;2) 中期处理的时机需要提前;3) 降温干燥工艺对俄罗斯产落叶松的干燥生产是可行的,但要选择合适的降温时机。 通过扫描电镜观察发现,俄罗斯产落叶松木材细胞的径壁具缘纹孔数目较多,且多具纹孔膜,该木材除在树脂道中含有树脂外,在一部分管胞胞腔内以及一些木射线细胞中也含有树脂,这些树脂的存在严重阻碍了水蒸汽在木材中的流动,从而影响干燥速度,使锯材易产生干燥应力;该木材的心材,在一些纹孔缘、纹孔膜及细胞腔等表面,常覆盖有一层薄的膜状物或非纤维素膜或阿拉伯半乳糖的覆盖膜,是降低木材渗透性的重要因素之一。对俄罗斯产落叶松锯材经气干和室干后的微观构造进行观察发现,气干材纹孔膜无明显变化,而室干材多出现纹孔膜破裂的情况,但改善了水分流通的通道。微观构造的观察分析,为前述干燥工艺研究和基准的确定提供了依据。
【学位授予单位】:东北林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:S781.82

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