木材光变色和热变色【批木网】

发布时间: 2015年07月13日 10:36:47

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木材光变色和热变色木材的颜色受外界环境的影响会发生变色，通常是木材腐朽的前期表现。木材的变色是一个较为复杂的物理化学过程，主要体现在木材中发色基团的增减和改变上。首先发生在表面，然后逐渐向内部扩散。根据导致木材表面材色的变化的因子，可分为：光变色、化学变色、微生物变色、热变色以及酶变色网。光变色被认为在木材变色中占主导地位。在引起木材褪色、变色的诸多因素中，其中主要是波长380-780nm的可见光和290-４00Iun的紫外光，低于２９０的短紫外光都被大气层过滤掉了。对大多数木材而言，波长较短的紫外光光能最大，对木材的光变色影响显着。但对某些木材而言，近紫外光作用最强。可视光对木材变色的影响之大有时出乎意料，Ｓ队ｌｄｅｒｍａｎｎｗ。等用阳光照射75种商用木材后发现，60％的木材因紫外光而变色，其余的28％因可见光而变色。同时，木材的光变色呈现多样形式，它随照射光光波波长、照射时间、树种和木材部位（心边材）而定。

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木材是由纤维素、半纤维素和木质素构成的天然高分子复合材料，浸提物沉积，充填在构成分子的表面和间隙中。木材的光化降解主要发生在木质素分子中。因为木质素是一种非结晶的具有芳香族特性的苯基丙烷衍生物，在280nm处有一个强峰，以后吸收能力下降，一直通过可见光区。木质素容易发生光化降解，产生自由基，波长越短，自由基浓度越大，即木质素的破坏越显着。有人曾试验用紫外光辐射木材，在电镜下发现细胞壁的胞间层破坏明显，这是由于胞间层中木质素浓度最大而木质素在紫外光作用下发生光化降解的缘故。在波长为300-500钊ｍ的光辐射下，纤维素和半纤维素也发生光化降解，产生自由基。这是由于该波长的紫外辐射能使这两种组分中的Ｃ一Ｏ键和Ｃ一Ｃ键断裂，但光使纤维素和半纤维素所产生的光化降解形成自由基的能力在同一条件下弱于木质素，因此说，木材中的自由基主要来源于木质素网。这些自由基又可与空气中的氧气发生反应，导致木材表面产生发色基，例如，ＲＣＨ二ＣＨＲ乙烯基、Ｃ＝Ｏ拨基、苯环、邻醒、二芳环、对酮。再借助丰富的助色基团如轻基、醚、梭基、胺发生颜色的变化。此时其吸收光谱从紫外光区延伸到整个可见光区，而显出颜色差。

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热变色通常出现在木材干燥、水热处理过程中。木材的变色因树种和干燥温度而异，它可以变黄、棕、红、灰等颜色，长期处于高温下的木材可变成棕褐色。变色的化学成分主要是木材组织成分中的单宁类、黄酮类和木质素及酚类化合物。木材抽提物是导致木材变色的重要原因之一，这些物质在木材干燥过程中，随水分移动到木材表面，在光照下发生氧化，产生变色物质。