林业百科

木材结合酸

2023-04-16

简介

用中性溶剂(见木材耐化学药剂)从木材中溶解不出来的酸性化合物。在正常条件下,这类酸性成分不溶或几乎不溶于水。因此,用常规方法测定木材酸度时,测得值中就不包括这一部分成分。当用乙酸钠水溶液浸泡木粉试样时,溶液中的钠离子与结合酸中的氢离子发生交换作用,生成等当量的乙酸。由测得的乙酸量,可计算出木材的总酸含量。从总酸含量中扣除能溶于水的游离酸含量,即可求出结合酸含量。

根据结合酸的性质,可以断定木材中所含的脂肪酸、树脂酸、多酚类化合物。半纤维素分子中的糖醛酸基、乙酰基和木质素氧化降解的某些产物等,都是结合酸的潜在来源,这些化合物在一定的条件下均能游离出氢离子。已发表的一些分析数据表明,木材中的结合酸含量普遍高于游离酸的量。和游离酸一样,木材中的结合酸在适宜的条件下也能腐蚀与木材接触的金属构件和设备,加速木工切削刀具的磨损,破坏含碱性颜料的木材涂层,加速木材自身的酸催化降解,影响胶合木材时的胶料固化速度,因而影响胶合强度的增长。此外,结合酸对木材的制浆性能、木材防腐剂的固定、木质人造板的生产,以及木材的塑性加工等,也有不容忽视的影响。总之,木材的酸性成分对木材的利用,特别是高含水率木材的利用,有密切关系。

胶合是人造板生产过程的重要环节。从木材酸度对其胶合性能的影响,可以看出结合酸所起的重要作用。现已发现,在木材工业部门使用最普遍的脲醛树脂胶和酚醛树脂胶,它们的固化速度和胶合质量都与木材的酸度、缓冲容量及结合酸的含量紧密相关。木材酸度大对酸催化固化的脲醛树脂胶合是有利的,但对碱催化固化的酚醛树脂胶合很不利,有时甚至会出现树脂胶不固化的极端情况。对木材酸度和缓冲容量影响树脂固化的现象,早就有所认识,但对结合酸影响树脂固化速度的研究,只是20世纪60年代后才开始的。实验结果表明,木材结合酸含量对脲醛树脂胶凝时间的影响比游离酸的影响还要显著。

有些难胶合的木材,如栎木等,在用酚醛树脂胶合之前,先用热水浸泡,再用碱液处理,就能大大改善胶合性能。柚木也有类似的情况。

英文

bound acid in wood