红木家具原材料的保存和促干

 时间:2024-10-19 06:39:02

红木的保存和促干技术是红木家具生产的一个重要工序,本文介绍了红木木材的保存、保护和促干技术,为红木家具生产企业降低生产成本,提高木材利用率提供了技术支持。

我国现在生产红木家具用的木材均取自热带地区,如东南亚、和非洲、南美洲等地区。由于这些木材属于非常珍贵的硬阔叶材,本身的价格就非常高,如果经销者或家具生产者在材料的运输和保管过程中,采取的方法和措施不当,将造成木材质量等级降低,给企业和个人将带来很大的经济损失。因此做好木材的运输和存放过程中的保护工作是十分重要的。

好的干燥方法,不能单凭完善的设备和优良的技术,待干木材的质量好坏也是至关重要的。红木在保管过程中应该没有产生虫害、菌腐,以及未因干燥应力变形而发生的严重开裂。所以木材在运输和生产存放环节的工作是十分重要的。木材的保护工作根据运输、生产存放阶段以及原木和板材类型的不同,采取的措施类型也不同。常用木材的保护方法分水保存,湿保存,干保存,化学保存等。采取正确的保护措施不仅能保护木材的品质,提高木材的价值和利用率,还能促进后续木材干燥速度和干燥质量的提高。

一、红木木材的保存与保护

1、水保存:水保存法在常规的木材加工企业和胶合板生产企业运用较多,但在现代红木加工企业运用极少。很多红木加工生产企业在材料处理时,增加了红木木材水煮工序,如果企业有水煮生产工序可以采用水保存法存放木材。

水保存法是将木材存放在河道、河泊等水流速度低而平缓的区域,或将原木存放在水池中,使木材表面水分呈饱和状态,可预防干裂,同时也可以防止菌类侵害,因木材含水率高则氧气的含量低,变色菌和腐朽菌难以生存,一般蛀虫也不易产生。将原木完全浸泡于水中,是最有效的保护方法。此方法在我国前期传统的红木家具生产就已经有使用,通常将木材存放在水中达到数月之久,待木材表面树皮腐烂、脱落后才进行后续的加工工序。

将木材存放在河道、河泊等水流速度低而平缓的区域储存木材方法,比较适合水运原木大批量到材的储存,红木生产企业规模比较小,可以将原木储存在水池中保存,该方法管理费用较低,由于红木原木有的是漂浮的,不能完全浸入水中,结果露出水面的部分肯定发生开裂、变色或腐朽。对漂浮的原木也可以经常翻动,保持木材处于全湿状态。也可采用喷水的方法,保持木材处于全湿状态。

2、湿存法:将原木存放在地势较高的水泥地面上,用压力泵给水加压喷头不间断地向原木表面喷水,使木材表面保持全湿状态,这样也能获得良好的效果。该方法对投资和管理费用低,对地点要求和储存量富有弹性。

3、干存法:该方法适合原木和板材的保存,将原木或板材存放在通风的室内或有顶棚的场地,采取自然通风保存。堆放木材板方材时最好将每层木材用木条将其隔开。不仅能很好地保存木材,还可以起到促干作用。该方法投入成本低,管理费用低。但如果保管不当或在保管过程中不处理木材的端头和表面,容易产生开裂等质量问题。为了减少木材在保管过程中的质量损失,还要采取以下措施:

木材端封:由于木材端部的气干速度较快,所有的木材在储存或干燥过程中都会发生某种程度的端裂。若在造材或制材之后,立即以特质端部防裂漆将材端涂封,可防止端裂发生。材端涂封多用于高价值的木材以求经济。比重大的木材较容易发生端裂与劈裂,同时,干裂的程度会随着木材直径的增大而增大。有时需将半干木材的端裂部分切除再涂封。否则在干存或窑干时木材会沿着原有的裂痕继续加深加宽,进而失去材端涂封的意义。材端防裂漆也有预防菌虫害的作用。

材端防裂漆依据涂布温度(冷涂或热涂)或化学成分(沥青化合物、蜡剂、蜡乳剂、调和漆)分类。不同的防裂漆随温度、涂布方法(喷涂、刷涂)附着力、涂刷次数、柔韧性、抗水性,以及对加工等情况而有所不同,其特性说明书有记录。白铅粉与煮沸的亚麻籽油所制成的糊状防裂漆效果很好,适用范围广,抗水性好,附着力强。从原木到制品的储存到干燥均可以使用。

4.预冷冻处理:根据有关试验,生材预冻处理后再干燥不仅可以增加干燥速度,降低木材的收缩率,还可以消除难干木材的干燥内裂和溃陷。冷冻处理最低试验温度为-26~-140℃,冷冻时间随板材厚度和冷冻方法不同而不同。最短的为几个小时,一般在10~24小时。预冻有良好的效果,但是成本很高,主要是在科研和试验室内研究,在运用木材加工生产方面目前媒体还没有报道。

5.化学处理:化学处理用于尺寸大容易开裂的木材,窑干前以吸湿性化学物质处理木材表面,使其表层吸收水分并保持润湿,可以减缓表面水分蒸发的速度,从而减少干燥含水率梯度和干燥应力。防止干裂产生,因而可以提高干燥速度。

常用的吸湿剂有普通食盐、尿素、二甘醇等,处理方法是以上药剂的水溶液浸泡或喷涂在木材表面,或将药剂干粉喷洒于木材表面。再密实堆放一段时间,使药剂渗入木材表层后再干燥。

化学处理的缺点是在干燥木材的表层有残留的化学物质,通常会减弱木材的强度,影响胶合性能,以及加速铁钉或金属连接件的腐蚀。因此在决定处理前应考虑得失关系。

三、其他保护措施

保护木材的质量应当从生产的源头开始。减少木材变质损失的方法有:砍伐木材后快速将原木锯制成制品,并立即堆放通风气干;但事实上很难做到,制材后若不能及时干燥,一至两周内就发生青变并迅速蔓延,有的化学变色,即使能迅速堆放,也不能消除,如棕变。所以木材砍伐后立即进行防开裂和防变色处理是最有效的措施。

在北方的冬季是木材砍伐的季节,当空气温度接近零度时,无论何种木材,很少发生开裂,很少产生变色或菌腐。所以在温带地区的冬季,不必担心木材在储存过程中会产生开裂或菌腐,如果环境温度超过10℃,砍伐后木材在储存过程中就会出现端裂、变色或菌腐,热带和亚热带地区应特别注意。实际生产中企业如果能建立小型的冷藏库将木材存放其中,就可以减少木材的端裂、变色或菌腐,还可以提高木材的干燥速度。

木材砍伐后菌类引起的变色一般发生在边材,通常称为边材变色,而边材变色中有以蓝变最常见,有称之为青变或蓝变,蓝变对木材外观有影响,对机械强度影响甚少,然而褐腐朽可同时危害边材与心材,并严重影响木材的强度。引起红木木材的变色和腐朽的因素目前研究较少,所以从源头做起十分必要。

四、总结

1、保护红木品质的措施有很多,但是,必须从砍伐开始时就要进行品质保护,这是最经济、最简单和最好的措施。

2、红木的存放、运输和生产过程中的保存方法是很多的,各个企业应根据原料入场情况、原料入场数量和场地等实际情况进行选择,做到经济有效。

3、红木木材的促干处理措施也很多,企业应根据现有的设备、实施情况和生产能力进行合理选择,选用有能力和有把握的工艺技术,在保证质量的前提下加快红木的干燥速度。

另有一种以松脂和熟石灰等所制材的防裂漆,效果也很好,配方如下:

(1)先按照下列配方调制成硬化松香清漆 A 松脂 100份重量 B 熟石灰6~8份重量 C 矿物油 57.8份重量 (2)按照以上方法配制后再按照下列方法调制成材端防裂漆 A 硬化松香清漆 100份重量B 20号润滑油 30份重量 C 碳酸镁 65D 重土 130份重量

化学处理:

一般来说木材的菌类生长,除需要氧气外,也需要食物(木材),因此将木材表面以剧毒的化学溶液处理(喷射、浸泡或注入)即可抑制变色菌和腐朽菌的滋生。最有效的化学药剂为氧化酚的盐类和有机金属化合物。此类杀菌溶液中多半有杀菌剂(通常为六氯化苯BHC),以增加杀菌功效。上述药剂的混合油喷洒于木材表面也可有效。

对于生材板材的保护,通常使用的杀菌剂即可。常用的药剂和方法是实验3~4%的五氯酚钠(Na-pcp)或1%的硼砂另加2~3%的五氯酚纳混合液,浸渍15秒钟即可。

为了防止剧毒化学物质长期使用对操作人员的危害,杀虫菊酯类药剂也很有效。不论防霉或防虫处理,必须在危害没有发生之前使用才有效。如果放置一天以上的时间再处理就很难取得效果。

二、木材干燥前的促干预处理

红木是硬重难干阔叶材,干燥周期长,特别容易产生干燥质量问题,造成木材价值和利用率降低,增加了企业的生产成本。因此在干燥前进行适当的促干处理,不仅可以提高木材的质量,也可以提高木材的干燥速度。促干预处理的方法很多,常用的方法有蒸汽预处理、刨光预处理、预压处理、冷冻预处理等。

1、蒸汽预处理:木材在窑干前先进行喷蒸处理,喷蒸处理条件是干球温度为60~70℃,相对湿度为100%,处理后立即降低温度,按照基准表要求干燥,在降低温度的过程中湿度下降更快,在达到基准表要求之前容易形成剧烈的干燥,从而造成木材干裂。解决的方式是在降低温度的过程中保持相对湿度为100%。蒸汽预处理的目的是使木材内的易高温挥发性物质尽早挥发,提高木材内部的通透性能,提高木材的干燥速度。同时能起到杀菌、改善木材色泽、减少木材缺陷、改善加工性能等效果,但这些可能的效果仅限制在某些特定树种。预喷蒸处理不能盲目使用,预喷蒸处理还可以改善胡桃木的色泽均匀性。

处理时间通常为一至数十个小时,因树种、和厚度不同而不同。也并非时间越长越好。因为蒸汽预处理时空气的平衡含水率不可能超过30%,即低于木材的纤维饱和点,木材的表面有干燥现象产生,因此,木材表面快速干燥必将产生干裂。所以蒸汽预处理需要预喷蒸2~3小时以上,达到木材能安全承受的范围才能有效果。对一些干燥困难的硬阔叶材树种,生材进窑初期,若喷蒸处理可能产生干裂。

2、预刨光处理:生材在窑干前用平刨刨光的目的是增加一些容易开裂的木材干燥速度。如家具常规用材白木进行预刨光处理,可减少表裂75%,缩短干燥时间7%。预刨光生材的厚度必须增加,以免刨光损失影响生产使用板材的厚度。预刨光处理增加了加工费用,对木材的干燥质量提高了,减少了后续加工的刨光余量,总体对木材的材积损失影响较小。

3.预压处理:木材窑干前以垂直纹理方向滚压可改善木材的渗透性,增加干燥速度。如家具生产常规用材25㎜厚的槭木和橡木生材经过滚压处理后,压缩率为7~8%,干燥时间缩短6%,对针叶材和软阔叶材压缩率可增大到15%,可缩短干燥时间15~20%,预压处理还可以减少木材的翘曲,对翘弯更有效,但压缩率太大影响木材的强度,压缩后木材有反弹,所以压缩后应进行适当的防止回弹处理措施。

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