的盐类物质,对木材起到充胀的作用。在20世纪30年代美国一些科学家研究了无机盐(如氯化钠、氯化镁等)、糖类物质(如蔗糖)对木材充胀的机理,其中用糖处理的木材还曾有作商品出售,但因经糖处理的木材容易吸湿和腐朽而很快滞销。1956年美国科学家发现PEG对木材有很好的充胀作用。中国南京林业大学在1984~1985年也发表了关于用PEG处理木材的研究报告,但至今还未见有实际应用的报道。
木材化学处理方法之一。到20世纪80年代为止,提高木材尺寸稳定性最有效的方法就是对木材进行充胀处理。充胀处理中最简便的方法,就是用化学药品的水溶液浸渍木材,待水分排除后,化学药品沉积在木材细胞壁中,使木材处于充胀状态,从而大大减少了木材的尺寸变化。其实人们很早就知道用这种方法来改善木材的尺寸稳定性,尽管人们当时并不知道其中的道理。如在中国农村,早就有将木材浸泡在泥塘中的做法,由于泥塘中含有大量的盐类物质,对木材起到充胀的作用。在20世纪30年代美国一些科学家研究了无机盐(如氯化钠、氯化镁等)、糖类物质(如蔗糖)对木材充胀的机理,其中用糖处理的木材还曾有作商品出售,但因经糖处理的木材容易吸湿和腐朽而很快滞销。1956年美国科学家发现PEG对木材有很好的充胀作用。中国南京林业大学在1984~1985年也发表了关于用PEG处理木材的研究报告,但至今还未见有实际应用的报道。
聚乙二醇是乙二醇的高聚物,平均分子量在200~6000之间,随着分子量的不同,性质也有差异,从无色无臭的粘稠液体到蜡状固体,但都易溶于水中。PEG处理过的木材抗缩率可达80%以上,充胀效果远远好于无机盐类和糖类物质。现在一般采用浓度为30%、分子量为1000的PEG水溶液处理木材。浸渍时间随木材厚度而定,木材愈厚,浸渍时间就愈长。浸渍后的木材,首先要注意阴干,阴干的过程也就是PEG分子向木材细胞壁扩散的过程,也就是置换细胞壁中水分的过程。阴干后的浸渍木材亦可进行干燥,目的仅是排除木材中的水分,且PEG不会因受热而起化学变化。由于PEG是水溶性的,经PEG处理的木材,在相对湿度60%时有润湿感,相对湿度再高时,木材有粘手感。此外经PEG处理的木材如与流水接触,会产生PEG流失的问题。为解决以上问题,经PEG处理的木材可以用聚氨酯清漆涂饰,经聚氨酯涂饰的木材,PEG基本上不再流失,甚至可以在室外使用。PEG也适于处理生材,但要适当提高PEG浓度。
经PEG处理的木材韧性没有变化,即使木材中含有45%的PEG亦如此;但抗弯、耐磨等力学强度略有下降,这是由于木材处于充胀状态,体积有所增大的缘故。
经PEG处理的木材,对使用酪素胶、冷固性脲醛树脂、热固性酚醛树脂进行胶合均无妨碍。尽管PEG是一种无毒的化学药剂,但经PEG处理的木材,有很好的抗腐能力,这可能是PEG防止了木材从空气中吸收水分,或是PEG对真菌有脱水作用的缘故。
PEG处理主要用于改善枪托的尺寸稳定性,防止木雕制品开裂。此外,有些难干燥、容易开裂的木材也可以先浸PEG,然后再进行干燥。在美国曾用PEG处理31000年前冰川时期的古木材,瑞典也用PEG处理过从海洋中打捞出1628年沉没的古木船。这些古木长期浸泡于水中,经PEG处理后,解决了古文物的保存问题。
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