速生巨尾桉木材热压处理的研究

木材的热压处理是对木材进行软化处理、然后在一定的温度、压力下对其进行压缩，在不破坏木材细胞结构的基础上，使其密度、强度和尺寸稳定性等物理力学性能得以提高，从而达到木材强化目的的方法[1-2]。随着天然林资源日渐减少，木材供应越来越紧张，提高人工林木材资源的有效利用已经成为一种共识。通过密实化处理提高速生材的物理力学强度，改善其加工性能，拓宽其应用领域，已成为当前国内外学者研究的一个重要课题。众多专家学者对木材的蠕变、压缩木制造等热压处理技术，以及变形的回弹与固定等相关课题进行了广泛深入的研究，并取得了显著的进展，以期改良速生材的性能，提高在实木生产中的利用[3-10]。

桉树是桃金娘科(Mgrtaceae)桉属(Eucalyptus)植物的统称，是世界著名的三类速生用材之一，生长速度快如巨尾桉(Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla)，树种较佳采伐期为6 a左右[11]。由于天然林的减少，木材供需矛盾日益突出，对速生桉树木材的需求越来越大。但由于桉树木材生长应力大、干缩性变异大、容易变形，尺寸不稳定以及物理力学性能差等缺点，其实木利用受到限制。因此，桉树木材压缩技术的研究对于速生材实木加工和提高其经济效益有着重要的意义。该研究采用正交试验，按不同工艺参数对巨尾桉木材进行热压处理，对比分析素材与处理材的细胞结构、物理性质和力学性质变化，通过选优，得出巨尾桉木材热压工艺的最佳参数。以期为速生木材的性能改良和加工利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

漳州市漳浦县国有林场提供本试验试验材料，巨尾桉树龄为4-7年之间；原木直径为150mm左右，按照国家标准GB1927-1943-91[12]进行树种的采集和试样的制作。木材上部为原木的梢部，下部和中部以胸高1.3 m处为界，将木材按树高方向平均分为上中下3个部分，每部分12块，每组实验条件的试样数为24块，共288块。用于压缩处理试验材料规格为：长200 mm，宽100mm，厚度根据正交试验的要求，由压缩率和压后厚度换算而定。密度和回复率测定的试验材料为20mm3的小正方体；力学性能测定的试验材料尺寸为长300mm，宽20mm，厚20mm。

1.2 试验方法

(1) 热压工艺试验。 压缩木的制造要防止其压缩后的回弹，所以压缩变形的永久固定显得尤为重要，回复率的控制是其中的关键指标，而影响回复率的主要工艺参数有：热压时间、热压温度、压缩率、压后厚度、压前含水率等相关参数[13-15]。该试验采取L16(45)正交试验方法，按要求对巨尾桉木材热压处理。对不同工艺条件下的试验材料进行吸水、吸湿回复率(RS)试验测定，通过分析比较，得出巨尾桉木材热压处理的最佳工艺参数。正交试验安排见表1。

 

表1 L16(45)正交试验

  

水平热压t/Min热压T/℃压缩率/%压后d/mm压前含水率/%11513020320220150308403251704013604301905020饱水

热压过程先预热、再逐步分段加压至预定压力，即当上压板接触到模具时，停止加压，进入到保压状态。压缩率越大，单位面积的压力也越大，一般为5-10 MP。冷却后再进行卸压，取出试样，进行吸水、吸湿回复率(RS)测定：按要求每隔8 h、1 d、4 d、12 d各测量一次吸水回弹尺寸，共4次，用于计算吸水回复率，每隔1 d、2 d、4 d、8 d、12 d、20 d、30 d、40 d吸湿回弹尺寸，共8次，用于计算吸湿回复率。

吸湿、吸水回复率按照徐永吉著[13]《木材改性》计算，其计算公式如下：

(1)

式中： RS(%)—回复率；Lr (mm)—吸湿或吸水处理后的厚度；L0 (mm)— 热压前的厚度；Lc (mm)— 热压后的厚度。

(2)对于木材抗弯强度和抗弯弹性模量，素材分别为238.33 MPa、24.26 GPa；当压缩率为50%时，处理材分别为408.61 MPa、28.39 GPa；分别提高了71.45 %、和17.02 %。

(3) 微观结构观察。 利用数码显微镜(DMB-223P-5)对试验材料放大400倍进行观察测定。

2 结果与分析

2.1 热压工艺试验结果

按照正交试验的要求，对不同工艺参数条件下的试验材料分组编码，分别测定和计算其吸水、吸湿回复率。试验材料吸水、吸湿回复率正交试验结果见表2，试验材料的极差分析见表3，试验材料的方差分析见表4。

语用学是在符号、意义和物体之外再加上一个实体，即言语者（sp eaker）[25]。语言符号与言语者的关系是语用学其中一个重要的方面。言语者的出现，自然也将语言符号指向受话者。语用学强调的是语言符号与言语者和受话者之间的关系。

 

表2 L16(45)正交试验结果

  

试验序号吸水回复率(%)吸湿回复率(%)试验号吸水回复率(%)吸湿回复率(%)1246 21237 77943 2427 262144 11151 031081 5413 29392 3597 5611106 9617 804107 1120 941270 7814 625180 1564 181380 83113 52696 2180 1114119 8494 687195 9571 481529 1619 43871 4951 221687 2350 04

 

表3 回复率极差分析表

  

项目热压(t/min)热压(T/℃)压缩率(%)压后(d/mm)压前含水率(%)吸水吸湿吸水吸湿吸水吸湿吸水吸湿吸水吸湿K1428 40321 71550 43442 73632 78418 55536 61385 72589 78507 30K2470 53299 81441 70339 11403 39333 57424 20249 26543 80266 99K3340 17305 81424 42206 27441 27225 07326 92270 72302 5272 97K4514 06197 60336 61136 82275 72147 74465 43219 23317 06277 67k126 7810 0534 4013 8439 5513 0833 5412 0536 8615 85k229 419 3727 6110 6025 2110 4226 517 7933 998 34k321 269 5626 536 4527 587 0320 438 4618 912 28k432 136 1821 044 2817 234 6229 096 8519 828 68R10 873 8813 369 5622 328 4613 115 2017 9513 57较优水平3444443433

 

表4 回复率方差分析

  

方差来源离差平方和/SS自由度/df均方/MS均方比显著性吸水吸湿吸水吸湿吸水吸湿吸水吸湿吸水吸湿热压t/min1564 23333 0933521 41111 0316 819 06∗∗∗∗∗∗热压T/℃1977 501780 7033659 17593 5721 2548 42∗∗∗∗∗∗压缩率/%4625 251363 96331541 75454 6549 7037 08∗∗∗∗∗∗压后d/mm1970 44530 3633656 81176 7921 1714 42∗∗∗∗∗∗压前含水率W/%4733 352992 88331577 78997 6350 8681 37∗∗∗∗∗∗误差14870 761189 7348112309 8110 62总和29741 528190 7463127

注：吸水 F0.01(3，48)= 4.25，F0.05(3，48)=2.70，F0.10(3，48)=2.23；吸湿 F0.01(3，112)=3.97，F0.05(3，112)=2.74，F0.10(3，112)=2.15；当 F>F0.01(3，112)时，***表示p<0.001。

由表2、表3、表4可知，热压过程各因素对试验材料的吸水、吸湿回复率影响均高度显著。对吸水回复率的影响大小依次是：热压前含水率-压缩率-热压温度-热压后厚度-热压时间。各因素对吸湿回复率的影响大小依次是：热压前含水率-热压温度-压缩率-热压后厚度-热压时间。综合分析各工艺条件对试验材料吸湿、吸水回复率的影响，得出速生巨尾桉木材热压处理(即RS最小时)的最佳工艺参数为：热压前含水率为60%，压缩率为50 %，热压后厚度为13-20mm，热压温度为190℃，热压时间为25-30 min。

2.2 物理力学性质

巨尾桉木材经过热压处理，其气干、绝干密度见表5，物理力学性质测定结果见表6和图2。为了进行比较研究，将它们的气干、绝干密度，力学性质均换算成含水率12%的值。

患者在确诊后都接受关节镜手术治疗，指导取平卧位，让患肢下垂，待麻醉成功后再对患者施以关节镜手术治疗。对病变滑膜进行彻底的切除，取0.9%氯化钠注射液对膝关节腔进行反复冲洗，手术结束后，予以包扎处理，若有必要，可对患者施以镇痛以及抗感染等治疗。

每晚十点，当我听人读诗，并和这些并未谋面却情趣相投的人一起读诗的时候，内心的压力、心中的烦闷渐渐转变成工作和生活的动力。

 

表5 巨尾桉木材压缩率与密度的关系

  

试验项目密度(g/cm3)压缩率%件数(n)算术平均值(X)标准差(S)标准误差(Sr)变异系数(V)准确指数(P/%)气干密度素材300 510 040 016 362 3220290 570 040 016 973 2930300 650 040 016 943 1840300 730 070 019 473 8750300 810 050 016 272 96绝干密度素材300 440 040 016 422 3420310 540 030 016 363 0630300 610 040 016 613 0340290 700 080 0210 024 0950300 780 050 016 473 05

从表5可知，随着压缩率的增加，气干、绝干密度逐渐增加，素材气干密度为0.51 g/cm3、绝干密度为0.44 g/cm3，当压缩率为50 %时，处理材的气干密度为0.81 g/cm3，绝干密度为0.78 g/cm3；与素材比较，压缩率为50 %处理材气干密度、绝干密度分别提高58.82 %和77.27 %。

 

表6 巨尾桉木材压缩率与强度的关系

  

试验项目素材压缩率20%30%40%50%顺纹抗压/MPa72 7075 2179 0283 0987 15横纹抗压(弦面)/Mpa13 0015 4316 5318 2120 37顺纹抗剪(弦面)/Mpa16 4019 3923 7729 4631 50抗弯弹性模量/GPa24 2625 4326 3627 1528 39抗弯强度/MPa238 33275 23325 71366 59408 61硬度/Mpa端面95 40126 69145 01160 64178 86弦面77 0090 37109 33116 29135 56冲击韧性/kJ/m278 0089 0195 08109 44123 25

  

图1 巨尾桉木材压缩率与强度的关系

由表6和图1可知，速生巨尾桉木材经过热压处理后，结构更加密实，随着压缩率的增加，其各种强度也逐渐增加，具有相同的趋势。具体如下：

通过热压处理后的回复率试验，巨尾桉木材热压处理的最佳工艺为：热压前含水率为60%，压缩率为50 %，热压后厚度为13-20mm，热压温度为190 ℃，热压时间为25-30 min。

CaCO3（分析纯），天津市大茂化学试剂厂；高纯氮气（纯度99.999%），广州盛盈气体有限公司；飞行时间质谱仪SPIMS-1000，广州禾信分析仪器有限公司。

(2) 物理力学性能试验。 试验材料的气干、绝干密度等物理性质和抗压、抗弯、抗剪、硬度、冲击韧性等力学强度的测试按照《木材物理力学性质试验方法》(GB1927-1943-91)[12]进行。

(4)对于木材冲击韧性，素材为78.00 kJ/m2，当压缩率为50 %时，试验材料的冲击韧性为123.25 kJ/m2，提高了58.01 %。

(3)对于木材硬度，素材的端面硬度和弦面硬度分别为95.40 Mpa、77.00 Mpa；当压缩率为50 %时，试验材料的端面硬度和弦面硬度分别为178.86 Mpa、135.56 Mpa；分别提高了87.48 %和76.05 %。

通过热压处理，木材的力学性能得到大幅提高，其中幅度最大的是木材剪切强度，提高了92.07 %，其次是端面硬度，提高了87.48 %。

尼姑庵红砖房子就在山尾那端。她去开门没能开，成群的麻雀在院心啄食，石阶生满绿色的苔藓，她问一个邻妇，邻妇说：

2.3 巨尾桉木材的微观结构

在易非的小房子里，向南的婚礼办得热闹而体面，老家很多人都来看了，直朝妈竖大拇指，说妈的闺女养得好！李倩倩家也来人了，妈还客气地留她奶奶在这里住了半个月，这半个月里，易非很识趣地自己抱了枕头去睡了沙发。

  

图2 巨尾桉木材微观结构图(400X)

从图2 中的码显微镜显微镜图片可知，木材热压处理后，细胞壁结构完好，细胞实质没有受到压溃，导管等细胞腔被挤压，木材孔隙率变小，从而产生了较大的变形，整体结构仍然保持原有的完整性[14]，热压后处理材的物理力学性质明显提高。这是由于在一定的水分下给予木材较高的温度，在湿热状态下木材的可塑性增加，玻璃化转变过程的时间缩短，使处理材在软化、可塑状态下得以压缩。木材细胞壁内部受到破坏的可能性大大减少，保持了木材结构的完整性。热压过程，随着吸附水的不断逸出，木材细胞壁中羟基(-OH)和羧基(-COOH)被重新释放出来，当细胞壁的纤维素、半纤维素和木质素的羟基和羧基之间靠近至极小距离时，就形成了纤维素、半纤维素以及木质素分子之间的氢键结合，组成更为复杂的立体网状结构，提高了结晶度，使得木材内部的结构更加致密[15]。同时，伴随着热压过程中细胞壁羟基数量的减少，碳水化合物结晶化、交联反应以及热降解等多种反应的综合作用，使处理材的物理力学性能大幅提高、变定得到固定[4，15]。

3 结论

(1)对于木材顺纹抗压强度、横纹(弦面)抗压强度、顺纹抗剪(弦面)强度，素材分别为72.70 MPa、13.00 MPa、16.40 Mpa；当压缩率为50%时，处理材分别为87.15 MPa、20.37 MPa、31.50 Mpa；分别提高了19.88 %、56.69 %和92.07 %。

通过数码显微镜(DMB-223P-5)对巨尾桉木材素材和处理材放大400倍进行观察，得到扫描图片如图2。

经过热压处理，巨尾桉木材的物理力学性能有很大变化，各性能指标均大幅提高：当压缩率为50%时，其气干密度以及绝干密度分别提高了58.82 %和77.27 %。通过热压处理，木材的力学性能得到大幅提高，木材顺纹抗压强度、横纹(弦向)抗压强度、顺纹抗剪(弦面)强度，分别提高了19.88 %、56.69 %和92.07 %。抗弯强度和抗弯弹性模量分别提高了71.45 %和17.02 %。 端面硬度和弦面硬度87.48 %和76.05 %。冲击韧性提高了58.01 %。

对素材和处理材微观结构的进行观察比较，可知：经过热压处理，虽然木材细胞腔受到挤压，但是细胞壁结构仍然保持完整。对人工林巨尾桉木材进行热压处理，伴随着处理材内部组织构造的变化，其物理力学性能随之改变，气干、绝干密度提高，各项力学性质均增强，耐久性变好[10]，促进了速生材的高效利用。

第二级电路采取并联负反馈网络以实现低噪声放大器的宽带要求。级间匹配网络由L3、L4和C4构成，为带通匹配结构，通过调节匹配元件值，将匹配频段控制在低噪声放大器的工作频段，降低信号在级间传输时的增益损耗。输出匹配网络由L5、L6和C7构成，也采用带通匹配网络的方式，以降低输出驻波比。由元件R3、R4和C5构成的并联负反馈网络中，所采用的电阻会使放大器产生额外的噪声电流，对电路的整体噪声性能造成影响，但它又是宽带匹配必需的元件，因此在实际的电路调试中，需要对并联负反馈网络中的电阻值进行多次的仿真优化，在带宽要求和最佳噪声系数之间取一个折衷值。

参考文献：

[1]井上雅文.压缩木研究现状与今后展望[J].人造板通讯，2002，9(9)：3．

[2]刘亚兰，李庆峰.压缩木制造技术的研究概述[J].林业科技，2005，30(1)：35.

[3]赵钟声，刘一星.横纹压缩强化杨木薄板性能分析[J].林业机械与木工设备，2010，38(5)：22.

[4]陈瑞英，胡国楠.速生杨木密实化研究[J].福建农林大学学报(自然科学版)，2005，34(3)：324.

[5]边明明，殷亚方，宋坤霖，等.不同压缩加载速度对杉木微观结构和力学性能影响[J]．建筑材料学报，2012，15(4)：575.

[6]贺宏奎，常建民.软质木材的表面密实化[J].木材工业，2007，21(2)：16.

[9]Dusan Dlhy．Types of doors and its impact on airbome sound inslation[J]．Advanced Materials Research，2013，85(5)：225.

[8]尹江苹，郭 娟，赵广杰，等.湿热一压缩处理木材的纤维素晶体结构变化[J].林产工业，2017，44(7)：10.

[7]王艳伟，黄荣凤.水热控制下杨木的表面压缩及其固定[C].第四届全国生物质材料科学与技术学术研讨会，2011.231.

增强所提建议的可操作性。针对存在的问题提出意见建议，督促“一府一委两院”落实到位，是体现人大监督工作效果的主要方式。目前，人大所提建议往往原则性、概括性有加，可操作性欠缺，致使“一府一委两院”及相关部门难以全面落实。这一方面是由人大监督抓大事、议大事的特点决定的；另一方面，也说明人大监督工作开展不到位，对存在的问题把握得不准、了解得不深，从而使监督的效果打了折扣。对策措施要避免流于抽象，要让“一府一委两院”在工作中能够操作，这就要求建议意见不能都大而化之，还需要具体而微。

[10]高志强，张耀明，吴忠其，等.加压热处理对表层压缩杨木变形回弹的影响[J].木材工业，2017，31(2)：24.

那天我也飞了一把，帅气的男教练带着我在天上兜了差不多二十分钟的风，然后轮到迟羽陪着“功夫熊猫”飞。他们俩刚飞起来我就领悟了“只有熊猫”的精髓。胖子快要吓成一个精神病，自始至终气运丹田地“啊啊啊啊”尖叫，我们只看到空中一坨巨大的肉在不停地疯狂抖动，尖叫了五分钟就迅速落地了——确切地说是坠地。

[11]黄广华，陈瑞英.人工林巨尾桉木材性能与树龄的关系[J].福建林学院学报 2009，29(2)：183.

[12]国家技术监督局.GB 1927—1943—91木材物理力学性质试验方法[S].北京：中国标准出版社，1991.

[13]徐永吉.木材改性[M].南京：南京林业大学木材学教研室，1994.64.

当前比较流行的“翻转课堂”[4]、“对分课堂”[5]，也是有效促进课堂互动的代表性教学模式，值得各位同行实践和改进。只有实现高效互动的课堂，才是让师生共同进步的双赢课堂。

[14]黄广华，陈瑞英.人工林巨尾桉木材密实化结构[J].福建农林大学学报(自然科学版)，2012，41 (5) ：497.

3.并在医生指导下根据个体出现的症状，根据盆底肌损伤情况（肌肉纤维受损的程度和类别）应用综合技术，进行有针对性的训练。

[15]魏萍. 杉木速生材压缩密化过程水分的研究[D].福州：福建农林大学，2003.