木材为什么总是容易变色，这些原因必须要清楚！

木材颜色变化的种类很多,从木材本色(白色/淡黄色/浅褐色等)变为粉色、红色、蓝色、绿色、灰色、深灰色、褐色、灰褐色、深褐色、黑色等等。

木材的变色因其发生原因的不同,可分为两类,一类是化学变色,包括单宁变色和氧化变色;另一类是真菌变色,包括霉变和蓝变(又称青变、边材变色)。

其中真菌变色更为常见,造成的影响更为严重。一般所说的木材变色是指真菌变色。

许多树种的木材,当其含水率较高时或较长时间地暴露在潮湿的空气中会发生变色,不是由真菌侵染木材造成的,而是由于木材中的某些成分发生化学反应而引起的,称为化学变色。

酚类化合物具有苯环结构,易被氧化,这是产生化学变色的原因。酚类化合物氧化前为无色,有些可溶于水;氧化后,生成不溶于水的缩合物,颜色为红色、红褐色、褐色,因此化学变色又称为氧化变色。

在木材干燥过程中,也常发生化学变色。这主要是由于木材干燥速度慢造成的,与垫木接触的部位尤其如此。化学变色的特点是变色深度浅,变色比较均匀一致。

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木材发霉会使木材的表面和边材变色,但发霉的变色范围更浅一些,其变色是由有色抱子产生的。由于霉菌的抱子只是在木材的表面上繁殖生长,所以木材的发霉只限于木材的表面或靠近表面很浅的一层。

发霉常使木材呈绿色、白色、黑色,偶尔也呈其它颜色。霉菌造成的变色常呈絮状或斑点状。在温暖和潮湿的气候下,或在通风不良的环境中,容易使沉积在木材表面的霉菌抱子繁殖而长霉。

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木材蓝变通常指木材出现的所有边材变色,蓝变是木材边材变色的一种总称。除变为蓝色外,还包括其他颜色的变化,如黑色、粉色、绿色等。

引起木材蓝变的真菌有球二抱属、长嚎壳属、色二抱属等,危害橡胶木最严重的是可可二球抱。

03-1 蓝变的特点

蓝变在针叶材和阔叶材中都能发生,但是通常只发生在边材。

在适宜的条件下,蓝变多发生在锯材的表面和原木的端头。若条件适宜,蓝变菌可从木材表面渗透到木材内部,导致深层变色。浅色木材更易遭受蓝变菌的侵害,如橡胶木、红松、马尾松、柳按、枫木等。

蓝变不会导致木材结构的损失(不影响木材强度),但蓝变木材制成的成品客户难于接收。

03-2 木材易于蓝变的原因

木材的变色是由于变色真菌在木材上繁殖、生长引起的。木材的变色受以下因素影响:

1)水分: 只有当木材含水率高于20%时,变色真菌等微生物才能繁殖、生长。因此,采伐后的木材若能立即干燥到含水率为20%以下,而且在加工和使用中始终将含水率保持在20%以下时就能防止蓝变。

2)营养物质(养料): 各种木材真菌所需的最适宜的营养成分是不同的,但是,所有真菌都能从木材中得到它们所需的营养物质。木材中的碳水化合物,即淀粉和单糖是蓝变菌生长所需要的能量。

另外,木材中的微量物质(无机盐、氮化合物等)也是真菌生长所必需的,但需要量极少。由于橡胶木中的淀粉和单糖含量比其他木材高很多,因此橡胶木比其他木材更容易发生蓝变。

1）蓝变的木材更易腐朽

通常,木材先发生蓝变,然后再发生腐朽。而有时可能只看到蓝变后期形成的明显的腐朽缺陷。也可以说,变色是腐朽的先兆。

2）变色增加了木材的渗透性

由于蓝变真菌菌丝的穿透,形成了许多的小孔,这就增加了木材的渗透性。干燥后的蓝变木材的吸湿性增加,吸潮后腐朽菌易于生长繁殖。

3）如果不加以预防,蓝变菌的菌丝能深入

到木材的深处,形成内部变色。木材内部变色是由于感染变色真菌的木材表面很快干燥,干燥的木材表面没有足够的水分提供给真菌,使真菌发展成有色的菌丝。

这样,木材表面的菌是无色的(还未发展为有色的菌丝),因此木材表面看不到变色。但是,干燥的木材表面并不能阻止菌丝向木材内部蔓延。

由于变色,使木材的外观、不好看,用户往往拒绝接受这种变色的木材或木制品,特别是作为装饰用木材、家具以及其它木材外观较重要的领域中使用的木材,或者要求降价,因此在商业上,防治木材变色是保持木制品价值的一个重要方面。

03-4 蓝变的预防和控制

1)砍伐后,原木应尽快加工,越快越好

因为变色菌和霉菌危害新鲜原木、新鲜锯材、未干燥和半干燥板材,因此采伐后的原木应尽快锯解加工,以减少生物因子侵害原木端头(新鲜表面)的可能性。

2)加工后的木材应尽快干燥

原木锯解加工制成锯材后,裸露出的新鲜木材表面增加,其含水率正适合变色菌的繁殖、生长,因此应尽快将木材的含水率降低至20环以下,亦即尽快将木材干燥。

3)及时用防变色药剂处理木材

03-5 防蓝变剂/防排剂

五氯酚钠(NaPCP)在我国一直用于控制(防止)蓝变和霉变的产生。抓代酚类如四抓酚、五氯酚、五氯酚钠等用于木材保护已有50多年的历史,而且抑制木材蓝变、霉变和腐朽非常有效。

但是,自从发现抓代酚类化合物中含有致癌的idoixn类化合物后,氯代酚类化合物就逐步被越来越多的国家禁止使用了。