第34卷，第3期 2014年3月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.34,No.3.pp660-663
March,2014
利用傅里叶变换红外光谱分析油热处理对木材耐腐性能的影响
王雅梅，马淑玲，冯利群
内蒙古农业大学材料科学与艺术设计学院，内蒙古呼和浩特010018
摘要木材防腐处理可改善人工林木材易腐朽、虫蛀等缺陷，其中热处理方法不仅环保无污染，还可提高本材耐腐性、尺寸稳定性等。研究以植物油为导热介质对杨木和樟子松进行油浴热处理，对热处理术材进行室内耐腐性能研究，通过傅里叶变换红外光谱分析处理前后术材化学组分的变化，分析热处理对木材耐腐性能的影响及主要作用机制。结果表明：经过油热处理杨木的质量损失率由未处理材的19.37%下降至5%，樟子松的质量损失率由未处理材的8.23%下降至3.15%，油热处理可以有效提高木材的耐腐性能。木材腐朽菌之所以能够在术材中生长紧殖从而败坏术材，是因为术材能够提供术材腐朽菌比较好的生存条件，如营养物质、水分、氧气等，而本材中的纤维系、半纤维系等是本材腐朽菌的主要营养来源。由红外光谱分析可知，热处理后木材中羟基等亲水性基团大量减少，吸水性减弱，减少了木腐菌生长所必需的水分；热处理后木材的纤维素、半纤维素等化学组分发生了降解，减少了木腐菌生长需要的营养物质。油热处理可以减少
纤维素、半纤维素等木腐菌的营养物质，从而达到了提高木材耐腐性能的目的。关键词热处理；耐腐性能；傅里叶红外光谱
中图分类号：0657.3
引言
文献标识码：A
DOI : 10, 3964 /j. issn. 1000-0593(2014 )03-0660-04
1实验部分
热处理以蒸汽、情性气体、热油等为导热介质，在高温条件下对木材进行处理，使其组分发生物理和化学变化，从而提高术材的材尺寸稳定性和耐腐性能等。这种处理方法不添加任何化学药剂，有很好的环保性"-3]。Doil+和Brisch-ke"]分别对热处理木材进行了实验室耐腐性研究。Hakkou 8 及情性气体氛围条件下对木材进行热处理的情况，发现处理温度与耐菌性有显著关系。
我国对术材高温热处理技术的研究始于最近儿年，学者们针对高温热处理对术材力学强度、尺寸稳定、耐腐性的影响规律等方面进行了初步研究。但对于高温热处理木材的耐腐机理，国内外研究较少。本工作以我国人工杨术材和樟子松材为研究对象，研究了热处理前后木材的耐腐性能，并采用傅单叶变换红外光谱仪（FTR)研究高温热处理对本材化学组分的影响规律及其对耐腐性能的影响，从微观层面揭示术材的高温热处理机理和耐腐机理，以期为提高我国人
工林木材的耐腐性能研究提供理论参考依据。收稿日期：2013-07-25，修订日期：2013-10-26
1.1材料
试材樟子松（MongolianSeotehPine），俄罗斯进口；杨本（Poplar），产自内蒙古。2种木材的规格均为（长X宽X 厚)300mm×20mm×20mm，各树种10组，其中1组为对照材，每组25个样本。热处理完成后，截取规格20mmX 20mm×10mm的试件，用于室内耐腐性能检测。
白腐菌采用彩绒革盖菌（Coriolusversiolor），褐腐菌采用绵腐卧孔菌（Poriaplaoenta），均购自中国林业微生物菌
种保藏管理中心。 1.2方法
1.2.1热处理工艺
热处理温度设置为180，200，220℃；处理时间设定为 2，4，6h，采用均匀实验设计见表1，大豆油为导热介质，将每组试样全部压在油面以下进行热处理，处理结束后用滤纸将木材表面的油渍吸干擦净。
热处理设备采用金坛市良友试验仪器厂的HH-S型号数显恒温油浴锅。
基金项目：国家自然科学基金项目（31160142），内蒙古自然科学基金项目（2011MS0505)资助
作者简介：王雅梅，女，1980年生，内蒙古农业大学材料科学与艺术设计学院副教授e-mail：wangym8@126.com
e-mail ;fenglq0816@ yahoo. com. cn
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