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注蜡技术可改善木材的尺寸稳定性,提高力学强度以及耐腐性能,然而注蜡工艺、石油蜡种类、材种等相关因素对于注蜡效果的影响还有待进一步地研究,此外现有的传统注蜡设备也无法满足最新的工艺要求。本文通过对木材注蜡改性技术的研究,探讨了材种、石油蜡种类对注蜡效果的影响,分析了注蜡材尺寸稳定性的改善以及接触角、增重率的变化情况,建立了不同变量与尺寸稳定性之间的关系模型,将传统的注蜡设备升级改造为一种较为新型的工业化注蜡机,并对工业化注蜡工艺的热量传递规律进行了探究,得到主要结论如下:(1)注蜡改性技术可以显著提高木材的尺寸稳定性,材种、石油蜡种类对注蜡材尺寸稳定性影响较大。在石油蜡种类相同的条件下,山毛榉注蜡材与素材相比湿胀率的降幅均在53%以上,其他材种降幅在40%-90%之间,石油蜡的分布情况随材种不同差别较大;对于同一材种山毛榉材来讲,85#微晶蜡注蜡材较其他两种石油蜡注蜡材尺寸稳定性均提高30%以上。(2)注蜡时间对于注蜡效果有着显著的影响,适当的延长注蜡时间,可以增强注蜡效果,然而对于不同的材种、不同的石油蜡种类而言,注蜡时间存在峰值,如果超过该峰值,再延长注蜡时间对于改善木材性质没有实际意义;经过注蜡处理的试材,表面接触角趋于一致,但接触角的最终结果与石油蜡类型无明显关联;此外,注蜡材的增重率、体积膨胀率与石油蜡本身的物理性质关系密切,对于熔点较高、密度较大的SX105石蜡注蜡材而言,其增重率一般高于其他两种注蜡材14%以上。(3)在注蜡过程中,木材内部的温度变化直接影响了石油蜡的浸渍及分布情况,不同位置温度场变化规律存在一定差异,厚度影响温度分布,呈现出厚度越小升温越快的规律,Ansys有限元分析软件仿真模拟结果表明,理论值与实际值契合度较高。(4)新型注蜡设备对主要构件注蜡罐体、加热系统、冷凝系统进行了理论设计,该设备加热均匀,注蜡过程控温灵活、准确,封闭性能优良,处理过程中石蜡基本实现无挥发,既节约原料,又能保护环境。新型注蜡机处理的试材尺寸稳定性改善效果理想,注蜡组山毛榉拼板的湿胀率与对照组相比平均降幅可达56.28%,可实现工业化注蜡。