热处理运用于木材防腐是木材科学届近期开展的高新技术之一。由于不添加任何化学药剂,因此具有非常好的环保性能。热处理材的应用对于保护森林资源,改善生态环境具有深远的意义。本文分别以N2和花生油为介质,采取不同的工艺对马尾松进行热处理,对木材热处理的工艺和耐腐性的机理进行了研究,得出如下结论:1.论文研究了热处理木材物理性能。结果表明,在热处理时间恒定的条件下,木材的含水率随热处理温度的上升而下降。处理材的含水率比素材低很多,对菌体的生长繁殖有抑制作用。热处理材的最大吸水率比素材低;在相同的保温时间下,热处理温度越高,其吸水率和湿胀性越低,尺寸稳定性越好;随着温度的升高,木材密度减小。2.论文研究了热处理木材力学性能。结果表明,素材比N2热处理材的顺纹抗压强度高;随着温度的升高,木材的顺纹抗压强度下降。由于有一部分油渗入木材,油热处理材的顺纹抗压强度有所提高。3.论文研究了热处理木材的化学成份变化。结果表明,N2热处理材的纤维素少许减少,半纤维素急剧下降,而木质素略有上升。油热处理材的纤维素少许减少,半纤维素减少略多,而木质素略有上升。其中N2热处理材中半纤维素减少最多。素材被棉腐卧孔菌腐朽后,其纤维素和半纤维素所占比例急剧下降,而N2和油热处理材被棉腐卧孔菌腐朽后,纤维素和半纤维素下降较少,表明热处理可以有效提高木材的耐腐性能。4.论文研究了温度,时间,升温速率对耐腐性能的影响。结果表明,N2热处理材的耐腐性与温度和保温时间关系较大,升温速率对其影响不大。其中温度是最重要的影响因子,保温时间对耐腐性也有一定的影响。随着温度的升高,保温时间的增加,木材的耐腐性提高。油热处理材的耐腐性能与温度和时间关系也较大,其中温度的影响大于保温时间的影响。5.通过对生长在素材、N2热处理材和油热处理材上的菌体进行活性测定,得知:素材经过热处理后,其上生长的真菌的纤维素酶、半纤维素酶活性均明显降低,N2热处理材和油热处理材中纤维素酶活性降低幅度均小于半纤维素酶,N2热处理两种酶活性降低程度均大于油热处理。6.红外光谱分析结果表明240℃,5h,N2热处理材中半纤维素已基本被热解,而纤维素很少被热解,木质素没有变化。200℃,4h的油热处理分析表明:此温度下木材基本没有被热解,但是有部分的花生油渗入木材内部。7. SME扫描结果表明,油热处理和N2热处理并没有破坏木材的基本结构;素材经过真菌腐蚀后,细胞壁结构已经全部被破坏,腐朽不堪;油热处理材和N2热处理材经过真菌腐蚀后,细胞壁结构部分被腐蚀,但是结构较完整,其中N2热处理材结构较油热处理材完整。两种热处理材腐朽程度均比素材小,说明N2热处理和油热处理均能提高木材的耐腐性。8.综合分析得出马尾松木材N2热处理的最佳工艺条件为225℃,4h,15℃/min,油热处理的最佳工艺条件为220℃,2h,15℃/min。经过木材耐腐性能测定,素材的失重率为56%,属于Ⅳ级(不耐腐),N2热处理材的失重率为16.4%,已达到Ⅱ级(耐腐),顺纹抗压强度为43.46 MPa,下降了24.73%;油热处理材的失重率为8.6%,已达到Ⅰ级(强耐腐),顺纹抗压强度为52.3 MPa,略低于素材的顺纹抗压强度。