水熱処理による木材の圧縮変形の永久固定とその機構解明

水热处理永久固定木材压缩变形及其机理的阐明

• 批准号: 07760170
• 负责人: 井上 雅文
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07760170/
• 关键词: 木材; 圧縮変形; 寸法安定化; 水分; 加熱処理; 高圧; X線; IR吸収

今年度の研究では、密閉熱処理における圧縮変形の永久固定の条件を確立するとともに、強度的性質や材色変化などの他の物性に与える影響を調べた。また、加熱処理(乾燥および膨潤状態での加熱処理)による回復抑制効果発現の機構を明らかにするため2、3の実験を行った。1)処理条件の確立:密閉熱処理とは、ホットプレスで木材を横圧縮、加熱処理する際に、試験片の周囲をオーリングによって密閉し、木材中に水分を閉じこめて行う高圧水熱処理である。含水率約17%、放射方向の厚さ10〜25mmのスギ試験片に約50%の変形を与えた場合、180℃以上の加熱処理によって、顕著な回復抑制効果が現れた。180℃の加熱では、8分間以上の処理で、変形はほぼ永久固定された。従って、密閉熱処理によって、従来の高温高圧水蒸気処理と同様の回復抑制効果が得られたことになる。全乾状態の試験片では、処理の効果が認められなかったため、本処理に木材中の含有水分が影響していることが明らかであった。変形の永久固定が可能な処理における強度性能(曲げヤング率、曲げ強さ)の変化率は、10%以下であった。また、材色変化(色差)は、約10%であった。2)圧縮変形の永久固定の機構解明:圧縮変形は、熱または水蒸気前処理によっても固定されたが、その程度は、160〜180℃以上の処理で顕著であった。乾燥および膨潤状態で加熱処理した木粉について、X線回折およびIR吸収を測定したところ、木粉の結晶化指数CIは、処理温度が高くなるに従い、熱処理では減少し、水蒸気処理ではわずかに増加した。また、IRスペクトルの変化から、処理によってカルボニル、カルボキシル基が増加するが、水蒸気処理に比べ、熱処理において顕著であった。これらの結果から、変形が永久固定される機構として、変形した状態でのセルロースの結晶化、リグニン分子の縮合による凝集構造の形成、セルロース、ヘミセルロース、リグニンの低分子化に伴う回復力の解放などが考えられた。

This year, this year, we will study the physical properties and the physical properties of the materials in this year's study. It is necessary to increase the management (drying, expansion and management). The results show that the organization has made it clear that the system is responsible for the operation of the system 2 and 3. 1) make sure that the conditions are as follows: temperature, temperature and temperature. The moisture content is about 17%, the thickness of the radiation direction is 10 ~ 25mm, the shape of the film is about 50%, the water content is about 17%, the water content is about 17%, the radiation direction is 10 ~ 25mm, the shape is about 50%, and the temperature is above 180 ℃. The heating temperature is 180 ℃, the temperature is more than 8 minutes, and the shape is fixed permanently. High temperature, high temperature and high temperature. In the whole dry state, the water content in the wood is affected by the moisture in the wood. The shape is permanently fixed. It is possible to adjust the strength performance (bending strength ratio, bending strength rate), and less than 10% strength. Temperature, color change (color difference), about 10%. 2) the structure of the permanent fixture is explained as follows: the shape, the temperature, the temperature, the degree, the temperature, the temperature, the temperature, The drying temperature, temperature, Make sure that you don't know what you're going to do, you know, IR, you know, you know, you don't know what's going on, you know, and you know what? The results show that the structure of the machine is stable, the structure of the machine is fixed, the structure is crystallized, the molecules are combined, the agglutination is formed, and the low molecular weight is used.