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木材氙灯老化表面特性变化分析

木材老化作用包括光、热、水和其它大气因素共同引起的物理、化学作用。木材材色参数是表征木材表面视觉性质的物理量之一,木材表面视觉性质直接与木制品及室内环境的质量评定密切相关,对木材的加工利用具有重要意义。木材润湿性表征某些液体(水、胶粘剂、氧化剂、交联剂)与木材接触时,在木材表面润湿、铺展及粘附的难易程度和效果。木材老化使木材表面的可湿性降低,形成一层憎水表层,妨碍涂胶时胶液向板面扩散,导致胶层固化不良,降低胶合强度。同时在木材老化过程中,木材内部大量存在的主要官能团容易受到各种外界环境的影响而发生改变,影响到木材的表面特性,也影响了木材的使用效果。
木材老化通常可采用氙灯老化试验进行检测,氙灯老化试验箱是实验仪器,上海千实精密机电科技有限公司可提供,欢迎有需求的客户及时电询。


加速老化试验
加速老化实验采用加速老化测试方法,一次老化实验时间为72h,实验采用氙灯加速老化试验箱对装饰木材进行加速老化。一次老化实验周期结束后,取出一组装饰木材,置于恒温恒湿箱中调适48h后进行表面特性指标测定,其余试材继续进行老化实验,实验共进行4个循环。
表面特性测定
采用均匀色度学空间表色系统,应用全自动测色差计进行装饰木材颜色的测定;采用静滴接触角/界面张力测定仪进行装饰木材表面接触角的测定。
结果与分析
1.种装饰木材老化过程中材色的变化规律
分别测定4个加速老化周期后筒状非洲楝、水曲柳、古夷苏木和杉木4种常用装饰木材的材色参数。由实验可知,筒状非洲楝、水曲柳、古夷苏木和杉木4种常用装饰木材表面明度随着老化时间的延长而增加,饱和度随着老化时间的延长而降低,不同树种木材老化过程中明度和饱和度变化速率不同。老化处理过程中,筒状非洲楝、水曲柳、古夷苏木和杉木4种常用装饰木材表面材色向偏白、偏绿、偏黄和低饱和度的方向变化。这是由于是木材中的化学成分对木材黄化产生较大的影响。
2.种常用装饰木材老化过程中润湿性的变化规律
分别测定4个加速老化周期后筒状非洲楝、水曲柳、古夷苏木和杉木4种常用装饰木材表面接触角。从实验结果可见,筒状非洲楝、水曲柳、古夷苏木和杉木4种常用装饰木材表面动态接触角曲线在坐标轴中的位置随着加速老化周期的增加而逐渐下移,说明这四种装饰木材表面的接触角减小,润湿性增加。在老化过程中,不同的树种润湿性变化不同,不同的树种老化速度不同。这是由于不同树种木材的密度、抽提物和表面粗糙度不同,它们在老化过程中表面润湿性变化情况不同。

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