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木材的藍(lán)變及預(yù)防、控制

    

木材藍(lán)變通常指木材出現(xiàn)的所有邊材變色,藍(lán)變是木材邊村變色的一種總稱。除變?yōu)樗{(lán)色外,還包括其他顏色的變化,如黑色、粉色、綠色等。


引起木材藍(lán)變的真菌有球二抱屬、長(zhǎng)啄殼屬、色二孢屬等,危害橡膠木最嚴(yán)重的是可可M球抱。


1、藍(lán)變的特點(diǎn)

  藍(lán)變?cè)卺樔~材和闊葉材中都能發(fā)生,但是通常只發(fā)生在邊材。

在適宜的條件下,藍(lán)變多發(fā)生在鋸材的表面和原木的端頭。


若條件適宜,藍(lán)變菌可從木材表面滲透到木材內(nèi)部,導(dǎo)致深層變色。


淺色木材更易遭受藍(lán)變菌的侵害,如橡膠木、紅松、馬尾松、柳按、楓木等。


藍(lán)變不會(huì)導(dǎo)致木材結(jié)構(gòu)的損失(不影響木材強(qiáng)度),但藍(lán)變木材制成的成品客戶難于接收。


2、木材易于藍(lán)變的原因


木材的變色是由于變色真菌在木材上繁殖、生長(zhǎng)引起的。木材的變色受以下因素影響:


1)水分:只有當(dāng)木材含水率高于20%時(shí),變色真菌等微生物才能繁殖、生長(zhǎng)。因此,采伐后的木材若能立即干燥到含水率為20%以下,而且在加工和使用中始終將含水率保持在20%以下時(shí)就能防止藍(lán)變。


2)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(養(yǎng)料):各種木材真菌所需的最適宜的營(yíng)養(yǎng)成分是不同的,但是,所有真菌都能從木材中得到它們所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。木材中的碳水化合物,即淀粉和單糖是藍(lán)變菌生長(zhǎng)所需要的能量。另外,木材中的微量物質(zhì)(無(wú)機(jī)鹽、氨化合物等)也是真菌生長(zhǎng)所必需的,但需要量極少。由于橡膠木中的淀粉和單糖含量比其他木材高很多,因此橡膠木比其他木材更容易發(fā)生藍(lán)變。


3)空氣:大多數(shù)真菌都是好氣菌,必須在有氧氣的狀況下才能生長(zhǎng)。但它們所需的氧氣量很少,當(dāng)空氣中的氧氣含量達(dá)到1%時(shí),真菌就能生長(zhǎng),因此,用隔絕空氣(氧氣)的辦法來(lái)控制藍(lán)變菌的生長(zhǎng)是不現(xiàn)實(shí)的。


4)溫度:木材微生物在一定的溫度范圍內(nèi)才能生長(zhǎng),并有其最適宜的生長(zhǎng)溫度、最高生長(zhǎng)溫度和最低生長(zhǎng)溫度。真菌生長(zhǎng)最適宜的溫度為20~30CC,溫度低于10CC、高于35C,真菌生長(zhǎng)的速度都較慢。低溫(寒冷)不能致死真菌,只能起到抑制作用,使其休眠。高溫(如窯干、高溫滅菌)可殺死木材中的真菌。


3、藍(lán)變的危害



1)藍(lán)變的木材更易腐朽

通常,木材先發(fā)生藍(lán)變,然后再發(fā)生腐朽。而有時(shí)可能只看到藍(lán)變后期形成的明顯的腐朽缺陷。也可以說(shuō),變色是腐朽的先兆。



2)變色增加了木材的滲透性

由于藍(lán)變真菌菌絲的穿透,形成了許多的小孔,這就增加了木材的滲透性。干燥后的藍(lán)變木材的吸濕性增加,吸潮后腐朽菌易于生長(zhǎng)繁殖。



3)形成內(nèi)部變色

如果不加以預(yù)防,藍(lán)變菌的菌絲能深入到木材的深處,形成內(nèi)部變色。木材內(nèi)部變色是由于感染變色真菌的木材表面很快干燥,干燥的木材表面沒(méi)有足夠的水分提供給真菌,使真菌發(fā)展成有色的菌絲。這樣,木材表面的菌是無(wú)色的(還未發(fā)展為有色的菌絲),因此木材表面看不到變色。


但是,干燥的木材表面并不能阻止菌絲向木材內(nèi)部蔓延。如果木材內(nèi)部是潮濕的,那么菌絲就會(huì)在木材內(nèi)部繼續(xù)繁殖、發(fā)展,從而成為有色的菌絲,造成木材內(nèi)部變色。



4) 降低木材價(jià)值

由于變色,使木材的外觀、不好看,用戶往往拒絕接受這種變色的木材或木制品,特別是作為裝飾用木材、家具以及其它木材外觀較重要的領(lǐng)域中使用的木材,或者要求降價(jià),因此在商業(yè)上,防治木材變色是保持木制品價(jià)值的一個(gè)重要方面。


4、藍(lán)變的預(yù)防和控制



1)盡快加工

砍伐后,原木應(yīng)盡快加工,越快越好 因?yàn)樽兩兔咕:π迈r原木、新鮮鋸材、未干燥和半干燥板材,因此采伐后的原木應(yīng)盡快鋸解加工,以減少生物因子侵害原木端頭(新鮮表面)的可能性。



2)加工后的木材應(yīng)盡快干燥

原木鋸解加工制成鋸材后,裸露出的新鮮木材表面增加,其含水率正適合變色菌的繁殖、生長(zhǎng),因此應(yīng)盡快將木材的含水率降低至20%以下,亦即盡快將木材干燥。


3)及時(shí)用防變色藥劑處理木材

及時(shí)用防變色藥劑處理木材(原木、鋸材),如果砍伐后的原木不能及時(shí)進(jìn)行鋸解加工,而又是容易藍(lán)變的樹(shù)種(如橡膠木、某些松木、楓木等),則需進(jìn)行防藍(lán)變處理。


如果原木鋸解后的鋸材不能及時(shí)進(jìn)行害干,或在窯干前進(jìn)行氣干(自然干燥、風(fēng)干),則應(yīng)及時(shí)用防藍(lán)變劑處理。 

如果木材已經(jīng)變色,防藍(lán)變藥劑不能將變色除掉。但是,防藍(lán)變藥劑可防止真菌在未變色的木材上的移殖(形成菌落)和生長(zhǎng)。



a.防藍(lán)變/防霉的處理方法

原木的處理方法很簡(jiǎn)單,將防藍(lán)變劑噴淋到原木端頭即可。在樹(shù)皮剝落的部位,也要噴淋防藍(lán)變劑,以防止藍(lán)變菌從邊皮部位侵人木材。


鋸材的處理方法有兩種:一種是鋸解后的鋸材馬上單根地在浸漬槽中浸泡,浸漬時(shí)間通常為15秒~30秒。


另一種方法是將鋸解后的鋸材堆垛,捆綁后,用叉車將村堆吊人浸泡槽中,浸泡2~3分鐘(以每根木材都浸到防蘭變劑為準(zhǔn)),然后吊出,重新堆垛,此時(shí)要在各層木材之間加人隔條使空氣能在各層木材之間流動(dòng)。



b.防藍(lán)變/防霉的處理量

木材用防藍(lán)變/防霉劑處理,處理量通常以木材的面積來(lái)計(jì)算。因此,處理量與木材尺寸、藥劑的使用濃度等相關(guān)。

以木材的尺寸為2m長(zhǎng)、10cm寬、5cm厚為例,每根木材的面積為:(2 X0.1)X 2十(2 X 0.05)X 2十(0.IX 0.05)X 2=0.61m2,每m3木材為100根,總面積為61m2。


例如,用Antiblu 20EC處理木材。Antiblu20EC的使用濃度為1.0%,因此1升Antiblu20EC濃縮液可配成 100升防藍(lán)變/防霉劑工作溶液,即 100 kg溶液。而要求的處理量約為2009/m3,即 0.2 kg/m2 ,故,1kg Antiblu20EC濃縮液(100 kg防藍(lán)變/防霉劑工作溶液)可處理的木材數(shù)量為:100kgM2009/m2一500m2 。而 1立方米木材的面積為61m2,所以,1kg An-tiblu 20EC濃縮液可處理木材50O/61=8.2m3。



c.木材的后處理

防藍(lán)變/防霉處理后,必須遵循(采用)適當(dāng)?shù)亩讯夂透稍锓椒,以避免木材二次變色。?yīng)將處理后的木材碼放在通風(fēng)良好,且防雨的地方,例如氣干棚,以防止雨水淋濕木材。同時(shí)這也有助于減少干燥缺陷,如開(kāi)裂、扭曲等。

  

木材進(jìn)行防藍(lán)變/防霉處理后,建議在干燥實(shí)踐中采用如下堆垛法:木材材堆的寬度不宜超過(guò)1.8m,否則材堆中部木材的干燥將很慢。材堆的長(zhǎng)度則取決于木材的長(zhǎng)度、干燥棚的高度和空間的大小。


相鄰材堆之間的距離一般應(yīng)大于45cm),材堆基礎(chǔ)應(yīng)為水泥地面,或能在干燥期間保持干燥,而且無(wú)種子,垃圾等雜物。

 

木材材堆上方必須有棚子(頂),以保證在任何情況下村堆都不被淋濕材堆下面應(yīng)有支撐物。建議使用可移動(dòng)的水泥磚,高度以0.3m或?yàn)橐,支撐物之間的距離應(yīng)與隔條的距離相等。

  

隔條應(yīng)使用相同厚度并經(jīng)刨光的木材,而且應(yīng)完全氣干或窯干,以減少其所支撐的木材開(kāi)裂。隔條的碼放應(yīng)上下對(duì)齊。另外,如果材堆所有外側(cè)(外邊緣)都呈垂直平面,則有利于材堆邊部木材的均勻干燥。

 

請(qǐng)勿使用厚度小于25mm的隔條。

 

板間距離應(yīng)達(dá)到15—50mm,以使空氣可以垂直流動(dòng)。



防藍(lán)變劑/防霉劑

三氯酚鈉(NaPCP)在我國(guó)一直用于控制(防止)藍(lán)變和霉變的產(chǎn)生。氯代酚類如四氯酚、五氯酚、五氯酚鈉等用于木材保護(hù)已有50多年的歷史,而且抑制木材藍(lán)變、霉變和腐朽非常有效。但是,自從發(fā)現(xiàn)氯代酚類化合物中含有致癌的山。xin類化合物后,氯代酚類化合物就逐步被越來(lái)越多的國(guó)家禁止使用了。


五氯酚鈉的危害包括:致癌,損害中樞神經(jīng),導(dǎo)致血液系統(tǒng)紊亂,損害肝和腎、引起胃疼、嘔吐、惡心、發(fā)燒,刺激眼睛、皮膚,呼吸系統(tǒng)。


禁止使用五氯酚鈾的國(guó)家有:瑞典,德國(guó),西班牙,智利,丹麥,瑞士,意大利,希臘,印度尼西亞,日本,新西蘭,澳大利亞,美國(guó)(限制使用)。


自從80年代以來(lái),世界許多研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了高效、低毒、無(wú)污染的防止木材藍(lán)變、霉變的保護(hù)藥劑的篩選、開(kāi)發(fā),篩選的化合物多達(dá)近千種。目前,得到大多數(shù)國(guó)家普遍認(rèn)可的新的化合物包括:氰硫基甲硫基苯并噻唑(TCMTB)、甲叉雙硫酸鹽(MBT)、3一碘代一2一丙炔基甲酸了胺用(IPbc)、季銨鹽〔如:二癸基二甲基氯化銨(DDAC)、八羥基喹琳銅、三唑類化合物(如:azaconazle,hexaconzole)、百菌清(chlorothalonil)等。


在選擇防藍(lán)變劑/防霉劑時(shí),需考慮藥劑的各種性能,包括:①防藍(lán)變/防霉的效果;②藥劑對(duì)人畜的毒性;③藥劑的揮發(fā);④藥劑的腐蝕性;⑤藥劑的穩(wěn)定性;③藥劑對(duì)環(huán)境/生態(tài)的影響;③藥劑的可燃性;③藥劑的成本(特別是處理成本——處理每立方米木材的成本);③是否容易使用。

 


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