CN107379169A - 一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法 - Google Patents

一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及木材加工技术领域，具体涉及一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法。具体的，15cm＜厚度＜30cm的待处理杨木在乳酸链球菌素水溶液中浸泡后固定于离心机上离心处理，将酒精与水混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，干燥至杨木含水率在5‑10%，停止干燥，本发明干燥方法对木材进行干燥处理，能显著降低木材干燥开裂率，且处理得到的木材极易被软化，更易塑形，扩展了杨木的应用范围。

Description

一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法
技术领域
本发明涉及木材加工技术领域，具体涉及一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法。
背景技术
杨树是我国最重要的速生人工林树种之一，目前我国速生人工林杨树面积已达到600多万公顷，超过了世界上其他国家杨树人工林面积总和，杨木主要用于包装、农村住宅建筑、火柴、一次性筷子、以及其他低附加值产品的制造，随着木材行业对其用量的提高，杨木资源的使用数量和范围得到了扩大，如用于胶合板、细木工板、中密度纤维板、刨花板等人造板以及杨木拼板的生产，杨树是散孔阔叶材，半纤维素含量高，半纤维素是木材细胞壁成分中耐热性最差的材料，是影响干燥开裂的重要因素之一，导致现有杨木干燥过程中，极易发生开裂现象。
发明内容
本发明目的在于提供一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法。
本发明的方案如下：一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法，具体的：
（1）15cm＜厚度＜30cm的待处理杨木在50-55℃、3-5‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡8-20min；
（2）将浸泡得到的杨木固定于离心机上，以500-550r/min的离心速率离心处理6-8分钟，离心处理环境相对湿度限定在40-45%；
（3）将酒精与水按1:6-8的体积比混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，干燥至杨木含水率在5-10%，停止干燥。
优选的，选择15cm＜厚度＜30cm的待处理杨木在50℃、5‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡15min。
优选的，选择将浸泡得到的杨木固定于离心机上，以500r/min的离心速率离心处理8分钟，离心处理环境相对湿度限定在40%。
优选的，选择将酒精与水按1:8的体积比混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，干燥至杨木含水率在5%，停止干燥。
本发明有益效果在于，本发明干燥方法对木材进行干燥处理，能显著降低木材干燥开裂率，且处理得到的木材极易被软化，更易塑形，扩展了杨木的应用范围，具体的，本发明选择将处理杨木在50-55℃、3-5‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡8-20min，一方面使木材充分浸水，实现软化木质素、半纤维素的目的，另一方面，在3-5‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡后，木材木质素、半纤维素的断裂强度较处理前也得到了显著的提高，浸泡后杨木木质素断裂强度提高了18%以上，半纤维素断裂强度提高了24%以上；
对浸泡得到的杨木初步进行离心脱水，限定离心处理环境相对湿度在40-45%，再次相对湿度条件下，杨木内部水分由内而外散发排出，将步骤（1）浸泡得到的杨木固定于离心机上，以500-550r/min的离心速率离心处理，离心处理环境相对湿度限定在40-45%，离心6-8分钟过后，内部芯材含水量由85-88%降至10-12%，中层含水量由92-95%降至38-40%，表层含水量由100%降至50-52%；
经离心处理后的杨木水分大部分集中在表层，利于后续进一步干燥，缩短干燥时间；选择用酒精与水按1:6-8的体积比混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，由酒精与水混合加热形成的蒸汽能够促进半纤维素发生聚合反应，生成不溶于水的聚合物，降低其结晶度，释放干燥过程中产生的收缩应力，从而显著降低干燥开裂的可能；
本发明杨木干燥方法最终干燥开裂率低于0.15%。
具体实施方式
实施例1、一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法，具体的：
（1）15cm＜厚度＜30cm的待处理杨木在50℃、3‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡8min；
（2）将浸泡得到的杨木固定于离心机上，以500r/min的离心速率离心处理6分钟，离心处理环境相对湿度限定在40%；
（3）将酒精与水按1:6的体积比混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，干燥至杨木含水率在5%，停止干燥。
实施例2、一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法，具体的：
（1）15cm＜厚度＜30cm的待处理杨木在55℃、5‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡20min；
（2）将浸泡得到的杨木固定于离心机上，以550r/min的离心速率离心处理8分钟，离心处理环境相对湿度限定在45%；
（3）将酒精与水按1: 8的体积比混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，干燥至杨木含水率在10%，停止干燥。
实施例3、一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法，具体的：
（1）15cm＜厚度＜30cm的待处理杨木在52℃、3.5‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡10min；
（2）将浸泡得到的杨木固定于离心机上，以520r/min的离心速率离心处理6.5分钟，离心处理环境相对湿度限定在42%；
（3）将酒精与水按1:7的体积比混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，干燥至杨木含水率在7%，停止干燥。
实施例4、一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法，具体的：
（1）15cm＜厚度＜30cm的待处理杨木在54℃、4‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡16min；
（2）将浸泡得到的杨木固定于离心机上，以540r/min的离心速率离心处理7分钟，离心处理环境相对湿度限定在44%；
（3）将酒精与水按1:7的体积比混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，干燥至杨木含水率在8%，停止干燥。
以下结合具体对照试验对本发明进一步说明：
实验所用杨木厚度为20cm，规格为1×0.3m（长×宽）同一批采购，材质之间无差异，实验分为处理A/处理B/处理C/处理D/处理E共计5组，每组重复10个试材；
处理A按照实施例4方式干燥杨木；
处理B在实施例4的基础上将4‰乳酸链球菌素水溶液替换成水；
处理C在实施例4的基础上取消步骤2；
处理D在实施例4的基础上取消添加酒精；
处理E按照常规热风干燥方式对杨木进行干燥，干燥温度为40℃；
统计各组最终木材干燥开裂率；
组别 处理A 处理B 处理C 处理D 处理E
开裂率（%） 0 50 82 65 80
可见，采用实施例4方式干燥杨木，能显著降低杨木开裂率，其中，在4‰乳酸链球菌素水溶液浸泡/高速离心处理/添加酒精作为蒸汽蒸制木材，能显著降低木材干燥开裂率。

Claims (4)

1.一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法，其特征在于，具体的：
（1）15cm＜厚度＜30cm的待处理杨木在50-55℃、3-5‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡8-20min；
（2）将浸泡得到的杨木固定于离心机上，以500-550r/min的离心速率离心处理6-8分钟，离心处理环境相对湿度限定在40-45%；
（3）将酒精与水按1:6-8的体积比混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，干燥至杨木含水率在5-10%，停止干燥。
2.根据权利要求1所述的一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法，其特征在于，
15cm＜厚度＜30cm的待处理杨木在50℃、5‰乳酸链球菌素水溶液中浸泡15min。
3.根据权利要求1所述的一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法，其特征在于，
将浸泡得到的杨木固定于离心机上，以500r/min的离心速率离心处理8分钟，离心处理环境相对湿度限定在40%。
4.根据权利要求1所述的一种降低杨木干燥开裂率的干燥方法，其特征在于，
将酒精与水按1:8的体积比混合，加热生成蒸汽对杨木进行干燥处理，干燥至杨木含水率在5%，停止干燥。
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