最新刊期
      2024 年 第 38 卷 第 4 期

        木材学科史

      • 马青,韩雁明,张鹏,傅峰
        2024, 38(4): 1-7. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2023160
        摘要：中国近代木材科学的发展是中国木材学先驱者在引进西方木材科学成果的基础上，结合中国社会发展实际，经过卓有成效的理论研究和实践探索而成。本文以《中国林业事业的先驱和开拓者 唐燿 成俊卿 朱惠方 柯病凡 葛明裕 申宗圻 王恺年谱》为线索，阐述中国木材科学研究的起步与发展历程，以及学科布局和解决的社会问题。进入新时代，我国木材学肩负着新的历史使命和时代担当，总结近代木材学研究实践经验，对当代木材科学研究紧密结合国家战略和社会需求具有启示意义。  
        关键词：林业事业先驱;七老年谱;近代木材科学;起步和发展;国家战略;社会需求   
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        发布时间：2024-09-14

        “古建筑木材科研基地”专栏

      • 黄磊,王雨晨,韩旭,焦立超,周海宾,张纪平
        2024, 38(4): 8-19. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2023124
        应县木塔普拍枋用材方法与残损状况分析
        摘要：普拍枋的横纹受压变形积累等残损现象是应县木塔结构发生竖向沉降和损坏的重要原因，严重影响木塔的安全性能。为研究应县木塔普拍枋的取材用材信息与残损现状，通过现场勘察记录各层普拍枋用材的年轮数、髓心位置与受压处的压缩情况，并采用无损检测技术获得木材年轮宽窄面与木材大小头摆放方式，同时对端面图像进行处理以计算端面裂隙率与缺损率。研究结果表明，应县木塔普拍枋用材为树龄大于100年的华北落叶松（Larix principis-rupprechtii Mayr.），且尽可能保证了木材两端髓心处于中心位置，同时木材的年轮宽窄面与大小头摆放存在一定规律；木材横纹受压残损是普拍枋的主要残损形式，其中压缩程度大于20%的木构件在各明层内槽普拍枋中占50%，同时随着木塔的使用普拍枋压缩程度仍在增加；木材局部受压是木构件端面开裂残损的重要原因，其中木构件局部受压压缩程度与端头开裂裂隙率呈高度线性相关。  
        关键词：应县木塔;普拍枋;用材信息;残损;木材横纹压缩   
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        发布时间：2024-09-14

        研究报告

      • 邵凯青,沈华杰,朱代根,张凤武
        2024, 38(4): 20-27. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2024032
        基于有限元分析的一体式台球杆力学性能评价
        摘要：为探究台球杆杆体材料的选择依据，采用有限元分析法评价不同树种木材制作的台球杆杆体的力学性能。杆体材料选取白蜡木（Fraxinus chinensis）、榉木（Zelkova schneideriana）、槲栎（Quercus aliena）、槭木（Acer mono）、降香黄檀（Dalbergia odorifera）和核桃木（Juglans regia）等6种木材，借助ANSYS Workbench仿真呈现台球杆击球时碰撞情况，分析不同材料台球杆的力学性能：通过对比不同台球杆击球后台球获得的速度值大小，判断杆体传力性能优劣，并根据台球杆在击球过程中承受的最大应力值判断其强度性能。结果表明：6种材料的台球杆中，白蜡木台球杆的传力性能最佳，而降香黄檀台球杆的传力性能最差，台球杆的传力性能与木材密度、ER、ET、μRT、μLT呈现负相关，与GLT、GLR和μLR均呈正相关，6种台球杆都具有足够的强度保证在击球时台球杆不发生破坏。  
        关键词：台球杆;力学性能;有限元分析   
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        发布时间：2024-09-14
      • 吕少一,程明娟,张龙飞,盛时雄,杨勇,詹先旭
        2024, 38(4): 28-35. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2023186
        纳米纤维素改性染料溶液及其染色单板耐光色牢度性能
        摘要：采用纳米纤维素晶体（cellulose nanocrystal，CNC）对红、黄、蓝三种酸性染料进行改性处理得到CNC改性染液，对其粒径分散性、Zeta电位、紫外-可见光吸收性能进行分析，并对染色单板的上染率、耐光色牢度、表面化学结构和微观结构进行研究。结果表明：经过CNC改性处理后的三种染料，分散均匀性和稳定性均得到改善。经CNC-1%改性后的染料，粒径降低，粒径分布均匀性和Zeta电位绝对值提高，紫外-可见光吸收强度下降；染色单板的上染率提高，耐光色牢度达到GB/T 15104—2021《装饰单板贴面人造板》4级要求；染色单板微观结构表面具有纳米纤维素与染料复合形成的纤丝状聚集体。较高添加量（CNC-4%）的CNC会增大对染料的吸附量，导致胶体颗粒增大，团聚情况增加，反而使粒径变大，Zeta电位绝对值降低，从而影响单板的上染率和耐光色牢度。  
        关键词：染料;染色单板;纳米纤维素晶体;分散性;耐光色牢度   
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        发布时间：2024-09-14
      • 周博鑫,戴璐,漆楚生
        2024, 38(4): 36-43. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2024029
        桦木酶解磨木木质素分子结构及其拉伸力学性能研究
        摘要：为弥补木材类原位木质素拉伸力学性能相关数据的缺失，研究采用球磨、弱碱预润胀以及酶解相结合的方法提取三种桦木（Betula platyphylla）酶解磨木木质素，分别为：双酶解木质素（dual-enzyme lignin，DEL）、预润胀三酶解木质素（alkaline-treated triple-enzyme lignin，ATEL）和双预润胀双酶解木质素（dual-alkaline-treated dual-enzyme lignin，ADEL），并测试木质素的纯度、分子结构、抗拉强度、弹性模量、泊松比和剪切模量。结果表明：DEL、ATEL、ADEL的纯度分别为48.2%、99.29%、97.79%。ATEL和ADEL对桦木原位木质素的化学结构破坏较少，其表现出阔叶树材木质素典型的红外光谱特征，具有代表性连接键β-O-4键和β-β键，可以视为原位木质素。在含水率为5%的条件下，DEL、ATEL和ADEL的抗拉强度分别为17.14、5.38和5.62 MPa，弹性模量分别为7.97、6.36和6.23 GPa，泊松比分别为0.31、0.34和0.34，计算的剪切模量分别为3.04、2.39和2.33 GPa。DEL中存在大量纤维素和半纤维素，其拉伸力学性能偏高，ATEL和ADEL测试数据可用于评估桦木原位木质素的拉伸力学性能。  
        关键词：桦木;酶解磨木木质素;类原位木质素;拉伸力学性能   
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      • 王颖,王慧珊,吕少一,张龙飞,彭立民
        2024, 38(4): 44-50. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2023149
        胶合板用氯氧镁胶黏剂的改性工艺与性能研究
        摘要：为了提高氯氧镁胶黏剂制备胶合板的胶合强度及耐水性能，采用磷酸和纳米二氧化硅作为改性剂，分析单一和复合添加改性剂后氯氧镁胶黏剂及其制备胶合板的各项性能。结果表明：磷酸和纳米二氧化硅的加入可以改善氯氧镁胶黏剂的物理力学性能，且两种改性剂在合适比例下复合添加的效果优于单一添加。当同时添加磷酸和纳米二氧化硅，两者添加量（以MgO质量计）分别为1%和3%时，改性氯氧镁胶黏剂的软化系数可达到0.95。傅立叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析结果表明，两种改性剂并没有与氯氧镁胶黏剂发生化学反应，而是通过改变518相晶体的状态和纳米级颗粒填充孔隙，阻止518相晶体水解，抑制Mg（OH）2生成，使其具有更致密的结构。改性优化氯氧镁胶黏剂制备的胶合板的干、湿态胶合强度可达到1.51、1.25 MPa，满足GB/T 9846—2015《普通胶合板》≥0.70 MPa的要求。  
        关键词：氯氧镁胶黏剂;磷酸;纳米二氧化硅;518相;胶合强度;耐水性能   
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        发布时间：2024-09-14
      • 汪述平,王洪松,魏任重,马同华,陆铜华
        2024, 38(4): 51-58. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2024058
        硫氧镁水泥基蔗渣板的制备工艺及抗泛霜性探究
        摘要：以未经任何处理的蔗渣为原料，硫氧镁水泥为胶黏剂，通过一步成型法制备硫氧镁水泥基蔗渣板，并探究氧硫比（活性氧化镁和七水硫酸镁的物质的量比）、胶料比（硫氧镁水泥和蔗渣的质量比）、热压温度、原料含水率及外加剂种类（乳化石蜡、氢氧化铝和磷酸二氢铵）对蔗渣板性能的影响。结果表明：在氧硫比为5，胶料比为3∶7，原料含水率为20%，热压温度为80 ℃的条件下，制备硫氧镁水泥基蔗渣板的密度为0.86 g/cm3，静曲强度为16 MPa，弹性模量为1 980 MPa，内结合强度为0.4 MPa，2 h吸水厚度膨胀率为4.6%，满足GB/T 39032—2020《难燃刨花板》中难燃P2型刨花板（干燥状态下使用的难燃家具型刨花板）的物理力学性能要求，甲醛释放量分级满足GB/T 39600—2021《人造板及其制品甲醛释放量分级》中ENF级要求，燃烧性能达到GB 8624—2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》中B1（B）级阻燃等级。外加剂磷酸二氢铵的加入有效提高了硫氧镁水泥基蔗渣板表面的抗泛霜性能。  
        关键词：蔗渣;硫氧镁水泥;硫氧镁水泥基蔗渣板;阻燃性能;泛霜;磷酸二氢铵   
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      • 韩利平,邵闯,蒋明亮,张景朋
        2024, 38(4): 59-65. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2023166
        IPBC在溶液及处理材中的紫外光降解特性
        摘要：研究3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯（3-iodo-2-propynyl butylcarbamate，IPBC）在不同溶液及木材中的紫外光（ultraviolet，UV）降解特性。采用高效液相色谱（high-performance liquid chromatography，HPLC）探讨紫外光波长、辐照强度、溶剂种类、IPBC初始质量浓度和辐照时间对溶液中IPBC紫外光降解性能的影响，以及温度和初始含水率对木材中IPBC紫外光降解性能的影响，最后采用超高效液相色谱-串联质谱法（ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry，UPLC-MS/MS）鉴定IPBC在正己烷中的紫外光降解产物。结果表明，随着紫外光波长的减小、辐照强度的增加以及辐照时间的延长，IPBC的保留率降低；IPBC在不同溶剂中的紫外光降解速率依次为正己烷＞甲醇＞水；IPBC的紫外光降解符合一阶动力学反应模型（R2＞0.99）。升高温度和增加试样初始含水率均可促进IPBC在木材中的紫外光降解。分离鉴定出的8种IPBC在正己烷溶液中的紫外光降解产物，为后续探究处理材在户外应用时IPBC的紫外光降解提供理论依据。  
        关键词：IPBC;紫外光降解;降解动力学;降解产物;木材   
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      • 张鑫,宋纪元,丁涛,王雷,李伟,周兆兵
        2024, 38(4): 66-71. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2024057
        纤维板热压尾气净化用湍球塔内流场均匀性研究
        摘要：为提升纤维板热压尾气净化系统中湍球塔除醛除尘的净化效率，研究支承板开孔率对塔内气体流场均匀性的影响。结果发现，支承板开孔率对塔内气体流场的速度分布和压降有显著影响。支承板开孔率为53.3%时，气体流场均匀性达到最优（CV值为0.295），压降较小（32 Pa），可有效地均匀驱动填料球进入流化状态。验证试验显示，湍球塔出风口处甲醛平均浓度比改进前降低，装置的净化效率明显提升。该结果可为纤维板生产排气净化系统湍球塔中其他结构优化设计提供研究思路与实验数据。  
        关键词：纤维板;湍球塔;支承板开孔率;气体流场均匀性;数值模拟   
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        发布时间：2024-09-14

        讨论与建议

      • 刘如,孙玉慧,龙玲,付秋霞
        2024, 38(4): 72-78. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2023129
        板式家具表面肤感装饰技术研究进展
        摘要：随着科技的提升和人民生活水平的提高，消费者对木质家居产品的品质要求从“视觉”向“触觉”发展，“肤感”家具产品近年来发展迅速。本文对板式家具表面肤感装饰技术的研究进展进行概述，总结板式家具肤感表面形成机制，肤感产品的生产技术、肤感性能评价方法等，并分析存在的问题与发展建议，为板式家具表面肤感性能的进一步提升提供参考。  
        关键词：板式家具;肤感;表面装饰;褶皱结构   
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