【摘 要】
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为了改善樟子松木材的物理力学性能,本研究采用平压法对樟子松木材实施干燥密实和热处理一体化功能性改良,采用正交试验法探讨压缩比、干燥温度、热处理温度、热处理时间4因
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为了改善樟子松木材的物理力学性能,本研究采用平压法对樟子松木材实施干燥密实和热处理一体化功能性改良,采用正交试验法探讨压缩比、干燥温度、热处理温度、热处理时间4因素对一体化试验的的影响。根据一体化试验后处理材密度、平衡含水率、吸水率、干缩湿胀率、硬度、抗弯强度和抗弯弹性模量对优化工艺的探索及对各因素中不同条件进行交叉分析,综合考虑确定一体技术的优化工艺。在此基础上研究了处理材的力学性能,不同因素条件下樟子松材的拉伸应力松弛以及不同处理条件对樟子松内部化学结构及结晶度的影响。主要研究结论如下：1.试材为弦切板材,采用位控技术对樟子松板材分三段压缩,干燥过程中用带孔垫板排气,在含水率达到10%开始升温热处理。过程中用PressMAN在线监测了试材内部温度变化情况,以此来控制升温时间。2.确定优化的一体化工艺为：压缩率50%,干燥温度160℃,热处理温度200℃,热处理时间3h。3.与素材相比,处理材的力学性能显著提高,随着压缩比的增加和干燥温度的升高,试材的力学性能都有不同程度的提高；随着热处理温度的升高,力学性能呈现先增大后减小的趋势。4.通过研究不同因素条件下樟子松材的拉伸应力松弛得到,经过高温密实的樟子松材内部结合力增加,残余应力缓慢下降,不容易产生松弛运动,松弛率小,力学性能明显提高。5.通过分析处理材的红外光谱,得出随着热处理时间延长,化学反应发生的强度、程度增加,使得羟基以及羰基的吸收强度降低的程度更加明显；热处理时间的延长使木材内部的化学反应发生的更加完全。6.不同热处理温度条件下结晶度呈现出先增大后减小的趋势,不同热处理时间条件下纤维素的结晶度也是先增加后减小,与素材相比,不同热处理温度、热处理时间条件下的纤维素结晶度都增大,且增加幅度较大。
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