【技术实现步骤摘要】
基于水分分布调控的实木层状压缩方法
[0001]本专利技术设涉及一种基于水分分布调控的实木层状压缩方法,属于木材加工领域。
技术介绍
[0002]木材组分中,纤维素的非结晶区、半纤维素和木质素分子对极性分子有很强的亲和性,使木材容易吸湿膨胀,是木材由弹性转变为塑性的重要内在因素之一。具有高弹性的干燥木材,吸湿或吸水后,木材组分分子间的结合力减弱,可以由高弹态转变为塑性态;而在高温环境中,由于分子热运动加速,降低了木材的玻璃化转变温度,也可以使木材由弹性态转变为塑性态。由此可见,温度和含水率是影响木材软化性能以及弹性和塑性间转化的重要因素,也是实现木材层状压缩,并使压缩变形固定,获得具有高稳定性压缩木材的重要工艺参数。
[0003]目前木材内部含水率变化的研究,都是以木材干燥为目标,在初始含水率均匀状态下,或者内高外低的天然分布状态下,展开的应用基础研究。高含水率木材在加热干燥过程,平均含水率随着干燥时间的延长,逐渐降低,表层的低含水率“干区”逐渐增大,中间层的高含水率“湿区”逐渐减小,使木材由表层向中心逐渐干燥,获得 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于水分分布调控的实木层状压缩方法,其特征在于:通过干燥后再浸水处理,在木材内部形成表层含水率高、内部含水率低的含水率非均匀分布状态;然后通过放置时间调控或热板夹持下的加热处理,使得木材内部在厚度方向上形成水分迁移,控制木材内部在厚度方向上的含水率分布;再通过含水率分布来确定压缩层形成的位置,施加外力压缩进而实现实木层状压缩位置的精确分布调控。2.根据权利要求1所述的基于水分分布调控的实木层状压缩方法,其特征在于:所述含水率分布的计算方法是根据表层浸水木材和干燥木材的剖面密度差值,以每个剖面密度测定步长为厚度单元,计算木材厚度方向的含水率,绘制木材厚度方向的含水率分布图,再根据木材厚度方向的含水率分布图获得高含水率层最大含水率与加热时间之间的函数关系:y=ae
bx
,其中,a和b为常数,y为高含水率层中最大含水率的位置,x为加热时间。3.根据权利要求2所述的基于水分分布调控的实木层状压缩方法,其特征在于:通过含水率分布来确定压缩层形成的位置的关系式如下:y=1.343x
‑
0.078;其中,y为密度峰值的相对位置,x为高含水率层中最大含水率的相对位置。4.根据权利要求2所述的基于水分分布调控的实木层状压缩方法,其特征在于:所述浸水处理是将含水率6
‑
28%的木材通过浸泡、沾水或喷淋处理1
‑
20小时。5.根据权利要求4所述的基于水分分布调控的实木层状压缩方法,其特征在于:通过提高水温,增加单位时间内木材表层水分的渗透深度和高含水率层的总水量。6.根据权利要求1所述的基于水分分布调控的实...
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