木材中的水分种类

木材中的水分种类,木材中的水分分为三类，那这三类都包括什么呢？本文就针对木材中的水分做个介绍，以便您在木材中有个正确的认识，下面就随胜芳家具网的小编一起了解一下吧。

 

水的分类

 

木材中的水分分为三类：自由水、吸着水和化合水。

 

自由水是指存在于细胞腔和细胞间隙中的水分，又称毛细管水;吸着水是指存在于细胞壁微纤丝间的水分，又称附着水、吸着水或束缚水;化合水是指存在于木材化学成分中的水分。

 

自由水和吸着水为木材中的主要水分。自由水与木材密度、燃烧、干燥、渗透有密切关系;吸着水影响着木材性质;化合水与木材性质关系不大.

 

纤维饱和点(含水率)

 

木材细胞壁含水率(吸着水)在饱和状态，而细胞腔无自由水时的含水率，称纤维饱和点或纤维饱和度。

 

纤维饱和点因树种不同而不同，一般为23%-31%，通常以30%为各树种纤维饱和点的平均值。青杨木材的纤维饱和点为23%。

 

纤维饱和点的变化是木材性质变化的转折点。在纤维饱和点以上，木材强度不变;

 

在此点以下，木材强度因含水率的减低而增加，反之，因含水率的增加而减少，直至到达纤维饱和点为止。

 

同样，木材含水率在纤维饱和点以上时，木材没有收缩、膨胀的变化;待到含水率降低到纤维饱和点以下时，木材伴随含水率的减少而收缩，等到减少至零，收缩达到最大;

 

反之，随含水率的增加膨胀，直至达到纤维饱和点含水率为止。

 

生材含水率

 

生材是刚刚伐倒的树木，其含水率指刚伐倒的木材含水率。生材含水率对于木材的运输和贮存具有一定意义。

 

生材中的水分，主要是自由水和吸着水，其含水率随季节而变化，但各树种无一定规律。一般在冬季和树液流动的春季较多，可达全树重量的80%-100%以上。

 

平衡含水率

长期贮藏在大气中的木材称气干材。当空气中水蒸气气压大于木材表面水蒸气压时，木材自外界吸收水;反之，木材中的水分向外散失。

 

若空气中的水蒸气压与木材表面水蒸气压相同，木材既不吸收水分，也不散失水分。这时木材的含水率，称平衡含水率。木材平衡含水率随周围空气的状态而变化。

 

如果木材实际含水率小于平衡含水率，木材则呈现吸湿作用;反之，木材就会呈现蒸发作用。

 

水分的移动

木材中水分的移动，可分为含水率在纤维饱和点以下以及纤维饱和点以上两种情况：

 

含水率低于纤维饱和点时木材中水分的移动

此种状态下，木材内部不含自由水，所有细胞腔内皆为空气所充满。由于木材表面水分的蒸发，其内部就会形成含水率梯度，出现相应的水蒸汽分压梯度。

 

在这种梯度的作用下，水蒸汽开始沿着细胞腔并通过纹孔及纹孔膜上的小孔，由内向外扩散。

 

木材中水分的移动，在其含水率低于纤维饱和点时，除了上述呈蒸汽状态移动以外，还会因毛细管的作用，吸着水沿着细胞壁内微毛细管系统的移动。

 

由于木材表面水分的蒸发，使表面部位毛细管的张力变大，水层变薄，张力差异促使吸着水从含水率高的部位向含水率低的部位移动。

 

在含水率低于纤维饱和点时，木材内水分的移动还会有第三种传导方式，即蒸汽状态与液体状态不断地相互交替，亦即沿着邻近的细胞壁内的微毛细管与细胞腔形成的大毛细管之间，呈水蒸汽或液态水相互交替式的移动。

 

上述水分的移动方式，对于一切树种的木材都是适用的。但是，具体到各种水分传导途径的相对效率，会因树种、密度以及木材的构造特征、含水率变化、温度高低等而有较大的变动。

 

含水率高于纤维饱和点时木材中水分的移动

此种状态下，水分在木材细胞腔内主要呈液体状态，水蒸汽也以饱和状态存在于细胞腔内。

 

由于各个部位的水蒸汽压力是一致的，此种情况下，理论上是没有蒸汽状态的水分在木材内部移动，只有因毛细管张力差引起的液态水——自由水沿着细胞腔与纹孔的移动。

 

如果木材内所有细胞腔都充满了水分，水分由一个细胞腔移动到另一个细胞腔的情况几乎不会发生。

 

当木材外表面有一部分含水量因干燥降至纤维饱和点含水率以下时，木材内部就会发生水分由内向外的移动现象。

 

开始仅为木材表层几排细胞向外蒸发水分，其胞腔内水膜厚度逐渐变小，使得毛细管内新月形液面的弯曲度急剧地增大，蒸发面与木材内部形成了毛细管张力差，促使自由水由内部几排细胞移向蒸发面。

 

这一过程的不断进行，使蒸发面逐渐移向木材内部，构成了上述三种水分传导方式扩散移动的机构，木材才得以逐渐干燥。

 

木材是天然材料，存在很多不可控的因素，要想将它用好，确实是门学问。

 

以上就是关于木材中的水分种类做的介绍，如果你还想了解更多家具资讯请随时关注胜芳在线家具批发网，了解最新批发家具报价请关注我们的微信公众平台。