何谓木材的吸湿性?为什么会产生此现象?
木材的吸湿性就是木材从空气中吸收水蒸气和其他液体蒸气的性能,如干燥木材暴露在空气中会从潮湿的空气中吸收水分,其产生此现象的原因如下。木材和水之间有高度的亲和力,细胞壁的微胶粒所组成木纤维具有很大的内表面积,这种表面和水蒸气分子之间存在着引力,迫使空气中的水分凝结在微胶粒表面上,这种水层在木纤维内部组成了毛细管系统。这种毛细管中水分形成四形弯月面,毛细管半径越小,则弯月面的饱和水蒸气压力也越小于平坦水平面上的饱和水蒸气压力。因此,当微细管中的水蒸气压力小于饱和湿空气中蒸气压力时,微毛细管中将会产生水蒸气凝结,这时空气相对湿度数值与微胶粒之间的水层厚度相适应。如果这种水层厚度小于稳定的厚度,在微胶粒之间的水分凝结(湿润过程)将一直继续到水层厚度等于稳定厚度,即木材含水率达到平衡含水率为止。在相反的情况下,当木材含水率大于平衡含水率时,微胶粒间的毛细管弯月面上的水蒸气压カ大于空气中的水蒸气压力时,木材中水分将被排出,这也就是干燥过程。
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一:如何降低木材的吸湿性?
木材吸湿后将会使木材尺寸変形,影响木门的质量,所以必须降低木材的吸湿性,其方法如下。
(1)用涂料和油漆涂刷木材表面是降低木材吸湿性最简单的方法,它只能短期地防护外表。
(2)用不溶于水的物质处理木材。不溶于水的物质渗入纹孔后,将纹孔堵塞住,将水和其他液体堵住,不让其渗入到木材中去。渗入纹孔堵塞的物质有石蜡、沥青、硫黄、橡胶溶液和酚醛树脂等。还可渗入与木材形成复杂的化合物质的液体,如各种糖类(蔗糖、葡萄糖等)液体渗入木材后,木材就能防水,因为木纤维素和糖形成丁酯,这种酯可使细胞壁不透水。也可在渗透之后,将木材加热到120℃,使糖炭化,形成焦糖,它既不溶于水,又可局部地将纹孔堵塞。
二:木材干缩分为儿种表示方式?
木材是由许多细胞组成的植物体,是又由这些不同种类、形状、大小、数量和排列的细
胞组成的三维结构体,所以木材的干缩因方向不同而存在差异。木材干缩体积干缩和线干
缩,而线干缩又分为纵向干缩(又称顺纹干缩)、弦向干缩和径向干缩
三:木材干缩时各向是否有差异?其原因是什么?
木材是三维结构体,所以木材的千缩因方向不同而有差异,木材顺纹干缩(即纵向干缩)为0.1%;木材横纹干缩,其径向干缩为3%~6%,弦向干缩为6%~12%。由此值可见,径向干缩与弦向干缩之比为1:2,其中顺纹干缩小,一般可忽略不计。其差异的产生是木材细胞壁的构造造成的,因为木材小纤维排列方向,在次生壁的外层和内层与主轴接近于垂直,而中层与主轴接近于平行。细胞壁中次生壁占绝大多数,在次生壁中中层又占绝大多部分,因此,木材的干缩也就取决于次生壁中层小纤维的排列方向,构成小纤维更小的形体单元(微胶粒),水分不能进入微胶粒内部,仅限于微胶粒与微胶粒之间,木材吸收水分就将小纤维排开,排出水分,小纤维就靠拢。因次生壁中层的小纤维与主轴平行,所以木材的横纹收缩就大,而顺纹收缩较小。