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控制木材制品变形方法(四)

    4 木材改性法

用物理、化学方法对锯材或木零件进行改性处理 亦能达到控制变形的目的。由于改性处理需增加生 产成本,故当产品有特别要求时才采用。

4.1 物理化学处理法

物理方法 有覆盖处理、细胞内腔充填和细胞壁 充胀等。采用石蜡油、蜂蜡、亚麻仁油、桐油和桂树脂 类进行借水或耐水处理,可使木材具有较好的抗水浸 润和抗渗透效果;用热固性PF树脂处理,除对木材 具有充胀效果外,在高温下树脂的羟甲基酚与木材的 羟甲基形成氢键或化学键,不仅能稳定尺寸,还能提 高锯材的强度和耐腐、耐磨性能。此外,采用水溶性聚 乙二醇(PEG)沉积并充胀于木材细胞壁,取代木材中 的水分,也可减少锯材的干缩变形。

化学方法 有亲水基的减少(热处理)、亲水基的 置换(脂化、醚化反应)、聚合物接枝(环氧树脂、木塑 复合处理)、交联处理门辐射、甲醛处理)等。加温 160~180 C 对锯材进行热处理,使木素流动,使半纤 维素发生化学变化,并使纤维素分子链内羟基相互结 合构成氢键,增加锯材的稳定性,但其强度受一定影 响。用乙酸酐、硫代乙酸和酰氯等药剂处理锯材,用其 中疏水性乙酸基置换木材中亲水羟基 ,由此形成充胀效应而使锯材的尺寸稳定。

此外,用异氯酸化处理和甲醛交联反应都能提高锯材 尺寸的稳定性。

4.2 复合重组法

采用浸渍、浸注和复合的方法,使锯材同其他材料 复合,不仅能提高尺寸稳定性,还能增加其强度。如用合 成树脂浸渍锯材而生成的浸渍木;采用低熔点金属或合 金及金属盐(如铅、锡、铬及其合金和硫酸亚铁)浸注 干燥锯材,冷却后形成金属木;以乙稀类单体浸注锯材 聚合成的塑合木。此外,采用交叉层压法(或称重组法) 进行机械抑制的胶合木和胶合板等。

5 其他控制法

锯材因热胀冷缩引起的变化很小,一般不予考 虑,只有在特殊要求的场合,可考虑用改性方法解决。 冰冻原木可考虑在贮木池加热处理后再锯解。

锯材在千燥堆放过程中,因受外力荷载而产生变 形,可通过选用合理的堆垛方法和增加垫条来解决。 对于桥梁木架等受力构件,在设计时应按木材的容许 应力将其承受的最大荷载限制在弹性极限之内,还要 考虑构件受长期荷载所产生蠕变的流变学性质,可取 0.67的折减系数。对薄板,利用蒸汽或高频加热、 加压定型千燥,也具有较好的尺寸稳定效果。
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