木材化學(xué)處理和新型木材

一、木材(mùcái)防腐第一節(jié)木材(mùcái)化學(xué)處理第一頁(yè)，共36頁(yè)。1〔1〕養(yǎng)料：來源于木材中的三大成分?！?〕水分：含水率在30%-60%時(shí)木腐菌活動(dòng)旺盛，在18-20%以下和100-145%以上受到抑制?！?〕溫度3-38℃能生長(zhǎng)發(fā)育，最適溫度25-30℃?！?〕空氣(kōngqì)：好氧菌。木材空隙率大致在10-55%〔體積〕，空隙率越大空氣(kōngqì)越充足，不同菌種需氧不同，但很少?！?〕

pH值：大多數(shù)木材pH值在4-6，偏酸性正適合木腐菌生長(zhǎng)發(fā)育木腐菌敗壞木材(mùcái)的因子第二頁(yè)，共36頁(yè)。2〔二〕、防腐劑油質(zhì)類：煤雜酚油以及它和煤焦油或石油的混合物。油溶類：常用(chánɡyònɡ)的有五氯苯酚、環(huán)烷酸銅、有機(jī)錫化合物、有機(jī)碘化合物、唑類、百菌清等。水溶性：?jiǎn)我恍?、?fù)合型。常用(chánɡyònɡ)的水溶性防腐劑有：氯化物、硼化物、砷化物、銅化物、鋅化物等?！惨弧撤栏瘷C(jī)理

2個(gè)方面：機(jī)械隔離(裝飾涂料(túliào)等〕；毒性防腐〔防腐劑〕。第三頁(yè)，共36頁(yè)。3〔三〕、防腐處理1.簡(jiǎn)易處理涂刷、噴淋、浸漬、冷熱槽法、雙劑擴(kuò)散法等2.加壓防腐處理常用(chánɡyònɡ)真空加壓處理第四頁(yè)，共36頁(yè)。4第五頁(yè)，共36頁(yè)。5第六頁(yè)，共36頁(yè)。6第七頁(yè)，共36頁(yè)。7第八頁(yè)，共36頁(yè)。8〔四〕、木材(mùcái)防腐新途徑1.破壞和斷絕微生物生存之本：硫胺素2.利用微生物和抽提物防腐3.化學(xué)改性：木塑復(fù)合材等第九頁(yè)，共36頁(yè)。9防腐處理(chǔlǐ)后的木材第十頁(yè)，共36頁(yè)。10防腐(fángfǔ)材應(yīng)用第十一頁(yè)，共36頁(yè)。11第十二頁(yè)，共36頁(yè)。12第十三頁(yè)，共36頁(yè)。13第十四頁(yè)，共36頁(yè)。14第十五頁(yè)，共36頁(yè)。15第十六頁(yè)，共36頁(yè)。16第十七頁(yè)，共36頁(yè)。17二、木材(mùcái)阻燃第十八頁(yè)，共36頁(yè)。18Atth,2006,anoldwoodenbuildinginthebusiestsectionofChangchuncitywasonfire.ThisisthemostseriousfireinChangchuncitylastyear,andcausedlargeamountoflossestothepeopleandthecountry.第十九頁(yè)，共36頁(yè)。19OnDec.21st,2005,buildingsatthecrossofThePinghairoadandYan’anroadwasonfire,atleastsixdressshopwereburntdown.BecausethecrossroadisoneofthemostbusiestsectionofHangzhou,manyfiremenandpumpswereassembledtoputonthisfire.Picture11:Fireinhangzhoucity第二十頁(yè)，共36頁(yè)。20木材是導(dǎo)致(dǎozhì)火災(zāi)的主要原因木結(jié)構(gòu)建筑(jiànzhù)應(yīng)該被禁止Isitright?這是不明智的選擇(xuǎnzé)，原因？木材鋼材水泥塑料最常用材料唯一可再生資源事實(shí)上，大徑級(jí)木材是比較耐火的。第二十一頁(yè)，共36頁(yè)。21鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有一個(gè)致命的缺點(diǎn)(quēdiǎn)，就是遇高溫變軟，喪失原有強(qiáng)度。一般的鋼材超過300度強(qiáng)度就急降一半；500度左右的燃燒溫度，就足以讓無防護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)建筑完全垮塌。第二十二頁(yè)，共36頁(yè)。22目前的專家層主流觀點(diǎn)是，世貿(mào)大廈最終是被燒塌的?！?·11〞撞擊大樓的波音飛機(jī)(fēijī)裝載的幾十噸優(yōu)質(zhì)航空煤油撒到大樓里，燃起了熊熊大火，燒軟了飛機(jī)(fēijī)所撞擊的那幾個(gè)樓層的鋼材，而它上部樓層約數(shù)千噸到上萬噸的重量自然就會(huì)落下來，像一個(gè)巨大的鐵錘，砸向下面的樓層，導(dǎo)致整棟樓的垂直垮塌。第二十三頁(yè)，共36頁(yè)。23一輛油罐卡車在美國(guó)舊金山-奧克蘭灣橋附近發(fā)生事故起火燃燒，高溫導(dǎo)致一段高速公路融化(rónghuà)坍塌，造成美國(guó)最繁忙的交通樞紐之一陷入癱瘓。美國(guó)官員稱，這起事故會(huì)影響該地區(qū)交通幾個(gè)月。Thehighwaycollapsedforthefire第二十四頁(yè)，共36頁(yè)。242.熱分解：產(chǎn)生可燃性氣體〔CO、CH4、C2H6、CH2=CH2、醛、酮等〕和焦油〔醛類、酚類、羰基類化合物〕。3.著火：在足夠(zúgòu)氧氣和溫度條件下。4.燃燒：外表燃燒〔需要可燃物、熱、氧氣〕；發(fā)焰燃燒〔需要可燃物、熱、氧氣及燃燒連鎖反響5.蔓延〔一〕木材的燃燒(ránshāo)過程第二十五頁(yè)，共36頁(yè)。25〔二〕木材(mùcái)阻燃機(jī)理障礙理論：發(fā)泡防火劑、防火涂料等。熱理論〔隔熱、吸熱、熱傳導(dǎo)〕：磷酸二氫銨、含結(jié)晶水化合物等。不燃?xì)怏w稀釋作用等：磷酸鹽、氯化銨等〔H2O,SO2,NH3,HCl)自由基捕集理論第二十六頁(yè)，共36頁(yè)。26硼：硼酸、硼砂氮：磷酸氫二銨、三聚(sānjù)氫胺氯素：HI、HCl、HBr〔四〕阻燃處理方法1.外表處理：阻燃涂料2.深層處理：浸漬處理3.貼面處理：外表貼具有阻燃作用的材料X(NH4)2HPO4

Δ

(HPO3)x+2xNH3↑+xH2O

〔三〕木材阻燃成分(chéngfèn)磷：磷酸氫二銨、磷酸第二十七頁(yè)，共36頁(yè)。27第二節(jié)新型(xīnxíng)木材一、木塑復(fù)合材定義：2.生產(chǎn)工藝樹種選擇(xuǎnzé)?注入樹脂液〔含有著色劑、交聯(lián)劑、阻燃劑等〕?聚合〔射線照射法和催化加熱法〕第二十八頁(yè)，共36頁(yè)。283.塑合木性質(zhì)密度大，強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)定性好，耐腐性好等4.用途建筑材料(cáiliào)、工業(yè)材料(cáiliào)、家具和工藝材料(cáiliào)、文化體育用品等第二十九頁(yè)，共36頁(yè)。29二、重組木1.定義：也叫編織木、重組強(qiáng)化木。利用小徑劣質(zhì)材、間伐材、枝椏材等經(jīng)過碾搓設(shè)備加工成橫向不斷裂，縱向松散而又交錯(cuò)相連的大束木材，在經(jīng)枯燥、鋪裝、施膠和熱壓而制成。2.特性(tèxìng)：掩蓋木材缺陷，充分利用木材，長(zhǎng)度和幅面可人為控制，密度可控等。第三十頁(yè)，共36頁(yè)。30三、壓縮木1.定義:木材通過熱壓處理而制成的質(zhì)地堅(jiān)硬，密度大，強(qiáng)度高的材料。2.分類：表層壓密木材、整形壓縮木3.用途(yòngtú)：紡織木梭、煤礦用壓縮錨桿等第三十一頁(yè)，共36頁(yè)。31四、層積材1.單板層積材〔LVL〕定義(dìngyì)：用旋切厚單板，經(jīng)過施膠。順紋組坯、施壓膠合而得得一種結(jié)構(gòu)材料。特點(diǎn)：某些強(qiáng)度不如木材，但強(qiáng)度變異系數(shù)小，具有良好的抗蠕變性能，且抗火災(zāi)性能優(yōu)于鋼材。用途：梁、家具、門窗、內(nèi)外裝飾材；工業(yè)用材：模板、托板第三十二頁(yè)，共36頁(yè)。32燃燒時(shí)間（min）木材表面溫度(℃)梁的表面狀況及變形量（最大磽度）單板層積材鋼梁5538燃燒劇烈無明顯變化熱脹變形10705繼續(xù)燃燒15760變形量216mm20795表面炭化，變形量24.4mm溫度693℃時(shí)，開始熔化，變形量305mm,此后蹺度平均按照63.5mm/min增加，因熔化而塌陷25821變形量50.8mm30843仍未塌陷LVL梁燃燒試驗(yàn)(shìyàn)結(jié)果第三十三頁(yè)，共36頁(yè)。332.集成材定義