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      1. 木材在外界條件的作用下,會發生變質敗壞,從而導致性能的下降,這個現象就稱為木材劣化。按照引起劣化的因素不同,木材的劣化可以分為生物劣化,燃燒劣化,吸水、吸濕劣化,氣候劣化,化學劣化,機械劣化等。具體分類見下表所列。

        序號

        木材劣化種類

        劣化現象

        劣化原因

        抵抗劣化的性質

        1

        微生物劣化

        腐朽、霉變

        腐朽菌、霉菌

        耐腐性

        2

        昆蟲劣化

        蟲害(含蟻等)

        昆蟲、白蟻

        抗蟲蟻性

        3

        海生動物劣化

        鉆孔

        海生動物

        耐蛀蝕性

        4

        燃燒劣化

        火災

        熱量

        耐火、耐燃、耐熱性

        5

        吸水、吸濕劣化

        尺寸變化

        水、濕度

        耐水性、耐濕性、尺寸穩定性

        6

        氣候劣化

        風化

        陽光、雨水等

        耐候性

        7

        干燥劣化

        開裂(表面裂、內裂等)

        應力

        耐裂性

        8

        化學劣化

        污染、變色

        化學藥劑(酸、堿、金屬等)

        耐化學腐蝕性

        9

        機械劣化

        變形、疲勞、龜裂等

        載荷、重復載荷、振動、磨耗

        耐磨性、耐疲勞性

        10

        其他

         

        射線等

         

        1.      生物劣化

        微生物劣化、昆蟲(包括白蟻)劣化和海生物劣化合稱為生物劣化。不同的微生物對木材的損害途徑各不相同,有的主要攻擊木材中的纖維素,而有的更容易攻擊木素,因此不同的微生物劣化產生的木材具有不同的特征。如褐腐菌主要降解針葉材的纖維素和半纖維素,留下的部分為氧化的棕色的木素,因此稱為褐腐。而白腐則能降解木材中的所有主要成分,尤其是半纖維素和木素,由于木素的快速降解而使腐朽材呈現白色,因此稱為白腐。

        木材的發霉是由于霉菌侵蝕木材而引起的,不同的霉菌在木材的表面形成不同顏色的霉斑,如黑、綠、黃紅、藍綠等。霉菌喜好潮濕的環境,因此沒有經過干燥的原木端頭、板方材、單板很容易發霉,尤其是闊葉材的邊材部分。木材的發霉通常只限于表層或靠近表面很淺的層,只有在適宜的條件下菌絲才會向內部侵入。通常發霉對木材的強度是沒有影響的。

        藍變是指由于藍變菌侵染木材后其有色菌絲集聚而引起的木材變色現象。其發生部位主要是在邊材,因此又稱作邊材青變,在針葉材的邊材位置十分常見。藍變對木材的沖擊性能和韌性有一定的影響,但對其他力學強度影響不大。因此對于藍變不是特別嚴重的木材,不會影響作為一般用途使用。藍變會增加木材的滲透性,吸水吸濕性增加,使木材的含水率增大,如果不進行防腐處理,更容易引起腐朽。

        2.      吸水、吸濕劣化

        木材吸水和吸濕后在干縮濕脹作用下尺寸會發生變化。另外木材含水率的提高也為大部分木材的生物劣化提供了更合適的水分環境,因此更容易使木材受到霉菌、腐朽菌的侵襲。因此吸水、吸濕劣化其實是與生物劣化、氣候劣化、干燥劣化等有著密切聯系的。

        一般用油類防腐劑和有機溶劑防腐劑處理木材后,由于油或有機溶劑的疏水性使木材的吸水性或吸濕性下降。而用水載型防腐劑處理后無法實現這個效果。不過可以通過向防腐劑中添加防水劑來降低處理后木材的吸水吸濕性。

        3.      氣候劣化(風化)

        當木材在戶外使用時,必然要經受各種各樣的氣候條件,比如太陽、雨水、潮濕、風沙等。在這些氣候條件下,木材表面逐漸粗糙,顏色也變得暗淡,還會出現翹曲和開裂等現象,所有這些現象就稱之為風化。

        太陽光中有大量的紫外線,跟其他材料相比,木材吸收紫外線的能力很強,因此起到保護人體健康的作用。但是木材吸收紫外線后會發生光化學反應,引起光解現象,使木材表面變得粗糙、紋理疏松。另一方面是決定木材顏色的礦物質也發生光化學反應而轉換成其他物質,從而使木材表面失去光澤并褪色。

        雨雪對木材的影響主要是由于水分的變化而引起的,木材是一種多孔性的吸濕性材料,水分對它的影響非常大。下雨后木材的含水率迅速升高,木材的尺寸變大,然后在晴天的時候含水率下降,木材由于失水而收縮,尺寸變小。潮濕的天氣中木材的含水率較高,濕潤的條件正好符合許多微生物適宜生長的條件,因此很容易受到微生物侵害而變色、發霉、腐朽等。

        摘自李玉棟主編,防腐木材應用指南。

        2010年12月30日

        豐勝高端防腐木-木材基礎篇(二)
        豐勝高端防腐木-木材開裂的原因及改善方法

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