炭化木的基本概念及改性原理
什么是炭化木
炭化木是我国木材工业及其流通领域对超高温热处理木材的俗称。其基本概念是用160-230℃（常用180-215℃）介质加热处理木材，改良木材的品质，降低木材的吸湿性和吸水性，提高尺寸稳定性、生物耐腐性和耐气候性，从而制成一种性能优良、颜色美观且环境友好的木材产品。确切的说“炭化木”应称为超高温热处理木材或热改性木材，国外称为Thermal Modified Wood或Heat-Treated Wood。
木材热改性的原理
木材是由半纤维素、纤维素、木素和少量抽提物组成。半纤维素的耐热性能较差，在高温作用下，它首先降解，生成游离醋酸，而释放的游离醋酸作为一种催化剂，又加速了半纤维素降解成糖类。故而加热后，木材中半纤维素含量显著减少，且随着半纤维素的降解，吸湿性的羟基显著减少，从而木材的吸湿性降低，尺寸稳定性提高。此外，游离醋酸的生成，又使腐朽真菌喜爱的食物显著减少，因而从食物链上抑制了腐朽真菌的生长。
纤维素是以结晶区和无定形区共存的长分子链结构。纤维素吸湿性的大小，取决于无定形区德大小和有力羟基的数量。木材加热时，游离醋酸的生成，又降解了无定形区中纤维素的微纤丝，使无定形区减少，使纤维素的结晶度和晶体尺寸增大，这也降低了木材的吸湿性，增加了尺寸稳定性。
木材中含有的少量抽提物是低分子物质，有树脂酸、萜类化合物、脂肪、蜡、单宁、酚类化合物等。木材加热时，大多数抽提物挥发，也使腐朽真菌的食物减少，从而提高了木材的耐腐性。此外，树脂等化合物的挥发，也改善了木材油漆和胶合性能。
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