參考資料： 一般來(lái)看木材的脫脂方法可以歸納為以下幾種。

5 1 堿液皂化法

堿液皂化法是根據(jù)樹(shù)脂與堿可以皂化成可溶性皂 ,隨著木材中的水分排出的原理而采用的脫脂方法。常用的堿有碳酸鈉 (Ｎａ2 ＣＯ3)、碳酸鉀 (Ｋ2 ＣＯ3·Ｈ2 Ｏ)、苛性鈉 (ＮａＯＨ)。一般為了提高堿液的滲透性 ,采用高溫高壓蒸煮方法 ,在脫脂改性工藝中 ,壓力參數(shù)的選擇直接影響堿液進(jìn)入板材的速率和深度 ,壓力的大小關(guān)系到脫脂處理的時(shí)間和效果 ,一般采用的壓力為 1 47× 1 0 5～ 1 96× 1 0 5Ｐａ。堿液濃度也影響溶液的擴(kuò)散速度 ,同時(shí)也影響板材的力學(xué)強(qiáng)度。濃度太低 ,擴(kuò)散速度小 ,進(jìn)入板材的量和深度也小 ,影響脫脂效果和生產(chǎn)率 ;太高的濃度 ,則容易引起木材纖維的破壞 ,降低木材的強(qiáng)度。一般ＮａＯＨ水溶液的濃度控制在 0 5%～ 1 %。由于松脂的軟化溫度在 70℃左右 ,溫度多控制在 1 0 5～ 1 2 0℃之間。在一定的溫度和壓力下 ,松節(jié)油隨水蒸汽蒸發(fā) ,松香與氫氧化鈉起反應(yīng)生成水溶性的松酸鈉 ,并隨水排出板材。另一方面 ,在高溫高壓的堿液浸漬下 ,多糖類被溶解 ,半纖維素得到分解 ,減少了木材內(nèi)部的羥基 ,木素的比例相應(yīng)增加 ,木材的變形減少 ,干縮濕脹率也減少。但堿液皂化法使處理木材的強(qiáng)度有所下降 ,堿液處理后木材材色有所加深。該法對(duì)設(shè)備的要求是能耐堿液腐蝕的、具有密封性能的圓柱形蒸煮罐 ,罐蓋口能自動(dòng)開(kāi)啟、關(guān)閉 ,蒸煮罐設(shè)有蒸汽管、水位計(jì)、溫度計(jì)、壓力表、安全閥等。

5 2 溶劑萃取法

溶劑干燥 :根據(jù)樹(shù)脂溶于有機(jī)溶劑的原理 ,用能溶于水的有機(jī)溶劑如丙酮循環(huán)流過(guò)木材表面 ,在與木材接觸時(shí)將木材中的水分和樹(shù)脂等內(nèi)含物浸提出來(lái) ,從而在干燥木材的同時(shí)除去大部分樹(shù)脂。如果將木材的含水率降至 1 0 %～ 1 5%,可能需要1 2ｈ和丙酮的多次循環(huán)使用。由于除去了大部分的樹(shù)脂 ,溶劑干燥法可以防止木材中樹(shù)脂的滲出。共沸干燥 :采用不能與水相溶合的溶劑 (如全氯乙烯和三氯乙烯 )作熱交換介質(zhì)干燥木材。熱能由液體溶劑傳給木材 ,木材中的水蒸氣壓力升高 ,促使水分向木材表面移動(dòng)。水分與溶劑相混合 ,以既低于溶劑也低于水的沸點(diǎn) (共沸點(diǎn) )同時(shí)沸騰。如采用三氯乙烯作為溶劑其松香可平均減少58 2 %,同時(shí)松節(jié)油則減少 72 8%。上述這兩種溶劑萃取干燥方法的干燥過(guò)程基本相似 ,板材置于處理罐內(nèi) ,熱溶劑通過(guò)處理罐循環(huán)流動(dòng)。水和溶劑從罐內(nèi)排出、冷凝和分離?；厥盏娜軇┰俅伪患訜?,并再次循環(huán)通過(guò)處理罐 ,干燥終了后 ,對(duì)處理罐加熱或抽真空 ,以回收殘留在木材內(nèi)的溶劑。對(duì)溶劑的要求是回收容易 ,能耗低 ,回收率高 ,且能滿足工業(yè)溶劑的普遍條件 ,即具有化學(xué)穩(wěn)定性 ,不腐蝕、無(wú)毒、不燃、不爆等特點(diǎn)。如苯 -醇是很好的溶劑 ,當(dāng)它在萃取含水率高的物料時(shí)會(huì)因與水相混而形成苯 -醇 -水三元物系 ,在其回收時(shí)產(chǎn)生了具最低恒沸點(diǎn)的三元組成 ,分離溶劑需采用多塔的恒沸蒸餾 ,設(shè)備費(fèi)用高 ,能耗大 ,不利于工業(yè)生產(chǎn)。氯仿脫脂效果好 ,但毒性大 ;石油醚、汽油醚雖來(lái)源多 ,價(jià)格低 ,卻易燃、易爆。日本學(xué)者甲斐勇二[6 ]認(rèn)為 ,氨基脲不僅對(duì)花旗松脫脂效果好而且同時(shí)可防止其變色。此外 ,溶劑干燥投資和回收費(fèi)用都很高 ,而且操作工必須具備一定的化學(xué)知識(shí)。因此 ,上述方法在工業(yè)上應(yīng)用較少。

5 3 催化聚合法

在一定條件下 ,α和 β -蒎烯會(huì)產(chǎn)生聚合 ,形成黃色的粘性的物質(zhì) ,使其固定或締合在木材內(nèi)。如氯化鋁、氯化血紅素、漂白土 ,經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明是有效的。但最常用的是三氟化硼 ,將三氟化硼的酒精溶液涂刷到板材的表面 ,便會(huì)改變樹(shù)脂中萜的組成 ,α和 β -蒎烯可轉(zhuǎn)變成揮發(fā)性少的或不揮發(fā)的粘性的不易流動(dòng)的降合物。在具樹(shù)脂的表面涂刷濃度為2 6%的三氟化硼溶液 ,減少樹(shù)脂滲出的效果最佳[1 ]。但是這種方法只能對(duì)木材表面進(jìn)行處理 ,木材內(nèi)部的萜烯沒(méi)有變化 ,依然會(huì)向表層移動(dòng)而產(chǎn)生樹(shù)脂的滲出 ,因此這種方法適合于干燥后含水率較低的木材 ,在木材的涂飾之前進(jìn)行。

5 4 高溫干燥法

高溫干燥被認(rèn)為是一種比較有效的脫脂方法 ,Ｃｅｃｈ[2 ]曾經(jīng)做過(guò)紅松木材的脫脂試驗(yàn) ,采用高溫干燥方法使松香平均減少 2 7 4%,松節(jié)油減少40 1 %。如果采用高溫干燥加蒸汽處理則松香可以減少 3 0 1 %,而松節(jié)油可減少 65 0 %。這種方法主要是除去能溶解固體的樹(shù)脂酸的松節(jié)油 ,因?yàn)樗晒?jié)油的沸點(diǎn)大致是 1 50～ 2 3 0℃ ,但是如果與水共存則可降低到 1 0 0℃以下[3]。松節(jié)油在高溫下?lián)]發(fā) ,而在高溫汽蒸的條件下使松節(jié)油的沸點(diǎn)降低 ,同時(shí)高溫氣蒸提高了木材的滲透性 ,能有效地蒸發(fā)松節(jié)油成分 ,處理后剩下的固體松香便不會(huì)向外滲出。高溫加蒸汽的聯(lián)合干燥是最有效的實(shí)用方法 ,它不需要增加任何設(shè)備只用原有的干燥窯 ,因此投資少 ,被許多企業(yè)所采用。但是有人認(rèn)為經(jīng)過(guò)高溫高濕的作用 ,干燥后的馬尾松木材表面深灰、暗淡 ,失去原有的天然的材色 ,加工成制品后呈黃褐色。

5 5 真空干燥法

真空干燥法是把木材堆放在密閉容器內(nèi) ,在低于大氣壓力的條件下 ,進(jìn)行干燥同時(shí)除去部分樹(shù)脂的方法。真空干燥適合于透氣性好的木材 ,若對(duì)滲透性差的落葉松木材單獨(dú)采用真空干燥方法 ,不能取得預(yù)期的效果。真空干燥的特點(diǎn)主要是干燥速度比其它方法快得多 ,與其它干燥方法相比 ,干燥時(shí)間大約可縮短 2 5～ 1 2。日本的內(nèi)藤真理[4]用高頻真空干燥法干燥花旗松木材 ,認(rèn)為對(duì)脫脂是有效的 ,并且主要是在干燥初期。因?yàn)槟静闹械乃峙懦窃诟稍锍跗?,所以其脫脂作用也在干燥初期。中野隆人[5]等對(duì)落葉松木材進(jìn)行蒸煮、真空和人工干燥 ,認(rèn)為蒸煮、真空處理脫脂效果好 ,因?yàn)檎糁笤黾幽静牡臐B透性。如果在蒸煮、真空處理后進(jìn)行人工干燥則脫脂效果更佳 ,因?yàn)檎婵崭稍锟s短了干燥時(shí)間。但是真空干燥設(shè)備復(fù)雜 ,投資較高 ,已有真空干燥機(jī)的廠家可以采用此種方法。一般為了提高脫脂效果 ,常常采用兩種或兩種以上的脫脂方法相結(jié)合 ,如用藥液浸注加蒸汽干燥 ,藥劑浸注 蒸煮 真空 ,蒸汽 真空 壓力 真空等方法。各生產(chǎn)廠家可以根據(jù)本廠的實(shí)際情況 ,選擇適合于自己的方法。

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