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为了探究斜叶桉(Eucalyptus Obliqua L’Herit.)的孔隙特征和干燥特性,本文以斜叶桉为研究对象,采用光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)结合压汞法(MIP)观察斜叶桉木材切片和解离细胞的形貌和尺寸特征,分析了斜叶桉木材内部细胞腔级别的宏观孔隙对斜叶桉干燥特性的影响;运用多种表征手段研究了斜叶桉细胞壁的微观和介观孔隙结构特征和抽提物对斜叶桉细胞壁孔隙结构的影响,并对比分析了比重瓶法、气体吸附法和动态水分吸附技术(DVS)的测试结果;测试了斜叶桉木材径向不同部位的密度及干缩性能,研究了其密度与干缩性对其干燥的影响;并测试了该木材三个厚度试件的干缩率随含水率的变化曲线,研究了相对湿度、厚度对其自由干缩特性的影响;结合解剖构造特征并利用渗透性测试仪研究了斜叶桉木材三个方向的渗透性。得出主要结论如下:(1)斜叶桉所有的厚壁细胞,包括导管细胞、木纤维细胞和环管管胞的细胞壁上的纹孔皆为附物纹孔,纹孔堵塞严重,细胞的气密性好,渗透性差,这是皱缩形成的关键影响因素之一,也是斜叶桉干燥速度慢的重要影响因素;斜叶桉导管中富含侵填体,这些侵填体不仅降低了斜叶桉的纵向渗透性,更重要的是会进一步堵塞导管壁上的纹孔通道,从而也降低了其横向渗透性;而且斜叶桉导管腔大、壁腔比小,干燥时,易使其被压溃从而形成皱缩;斜叶桉早材木纤维的腔径、壁厚、壁腔比和胞壁率与晚材木纤维相差较大,在干燥时这两部分的干缩程度和水分传输速度会形成差异,这可能会影响斜叶桉板材的干燥质量;斜叶桉射线薄壁细胞较细且富含树胶,这是斜叶桉横向渗透性差的重要原因之一;轴向薄壁细胞环绕在导管周围,在干燥过程中最先被压溃,形成皱缩,斜叶桉环管管胞也分布在大导管周围,在干燥过程中,由于壁上纹孔皆为附物纹孔,其水分疏导能力较弱,气密性较好,容易受到大导管的内压力而在干燥第二阶段被压溃,形成皱缩。压汞法测试结果显示:1598 nm处的孔隙对应着纹孔口,673 nm处对应着纹孔塞缘上的孔隙,1396nm和6036 nm处对应着木纤维和环管管胞细胞腔孔隙,24187 nm处对应着薄壁细胞的细胞腔孔隙;斜叶桉木材的孔隙率为50.29%,低于一般木材,退汞曲线出现迟滞现象,说明斜叶桉木材中存在墨水瓶状孔隙,这种孔隙结构不利于水分的移除。(2)比重瓶测试结果显示:斜叶桉具有较低的细胞壁孔体积(0.0275 cm3·g-1)和孔隙率(3.99%)。且经过抽提处理后,斜叶桉心材细胞壁孔隙率增加至6.54%、孔体积增加至0.0460cm3·g-1,表明斜叶桉具有相对较低的细胞壁孔体积和孔隙率的重要原因是抽提物占据着其细胞壁孔隙,这可能是斜叶桉干燥速度慢的原因之一。气体吸附法测试结果显示:斜叶桉的细胞壁中孔体积、细胞壁微孔体积和细胞壁总孔体积分别为0.00294 cm3·g-1、0.0152cm3·g-1、0.0181 cm3·g-1。抽提处理后,斜叶桉心材细胞壁微孔体积增加了0.007 cm3·g-1、微孔比表面积增加了21.946 m2·g-1、中孔体积增加了0.0014 cm3·g-1、BET比表面积增加了0.24 m2·g-1,抽提处理后,斜叶桉心材细胞壁的微孔体积、中孔体积和总孔体积都增大了,并且0.4~0.7 nm范围内的微孔体积的增大尤为明显。表明其抽提物主要存在于0.4~0.7nm范围内的微孔中,抽提处理可以增大斜叶桉细胞壁孔体积。DVS法测试结果显示:经过抽提处理,斜叶桉心材在5 nm以下孔径范围的孔隙体积的增加尤为明显,抽提处理可以提升斜叶桉的细胞壁孔体积,这与气体吸附法和比重瓶法的研究结论相似。DVS法计算得到的孔径分布范围比氮气吸附法小,可能是BJH模型适用于氮气吸附法而与水分吸附等温线数据不完全匹配的原因。(3)密度和干缩试验表明:斜叶桉的密度分布不均,沿髓心往树皮方向呈逐步递增的趋势,其中靠近髓心部位的密度最低,其次是中间部位,靠近树皮部位最高。密度分布不均是其易产生干燥缺陷的原因之一。斜叶桉具有“大级”的干缩差异,并且从髓心向树皮方向呈先增大后减小的趋势,表明斜叶桉木材中间部位的材质稳定性最差,离树皮越近材性越稳定。由于干燥过程收缩不均而出现的内应力会导致斜叶桉木材产生开裂、变形和翘曲等干燥缺陷。自由干缩试验表明:试件厚度越小,相对湿度越低干燥速度越快,含水率在FSP以上时干燥速度较快,FSP以下时干燥速度较慢。在相同温湿度条件下,不同厚度的试样的干缩特性曲线类似,在干燥初期便出现了不同程度的皱缩,且湿度越高产生的皱缩回复越明显。含水率在FSP以下时,不同厚度的试件的干缩特性曲线呈近似平行状态。试件厚度对斜叶桉的自由干缩率有着一定程度的影响,厚度越大,残余皱缩越大,全干干缩率也越大。三个厚度的试件都出现了皱缩,1 mm的试件干缩率(12.038%)最接近斜叶桉的自由干缩率。渗透性试验表明:斜叶桉具有较低的渗透性(轴向:8.46×10-10 m2、径向:6.24×10-14 m2、弦向:5.09×10-16 m2)。影响纵向渗透性的主要原因是其导管内的侵填体,堵塞了轴向通道;影响径向渗透性的主要原因是其具有较细的木射线以及射线薄壁细胞中富含树胶;影响弦向渗透性的主要原因是其木纤维具有较厚的细胞壁(早材为3.21μm,晚材为5.6μm)和闭塞的壁上纹孔。根据干燥应力学说和毛细管张力学说,斜叶桉的低渗透性是导致皱缩的重要原因。斜叶桉的渗透性不仅低而且变异性较大,尤其是径向和弦向渗透率各向异性比超过102,明显高于其他被测树种,这是斜叶桉木材难干燥,易皱缩的重要原因之一。