許美琪 （上海市家具研究所，200001）
3 板材的干燥工藝
紅木是難干的闊葉材，紅木中的水分移動非常緩慢，木材中的水分通道不暢，因此表層與稍下部的內(nèi)層的含水率相差很大，必須多次地進行中間處理，緩解含水率梯度和解除較大的內(nèi)部應(yīng)力。因此，干燥宜采用熱水和蒸汽干燥方式。這是由于這兩種方式均采用熱濕空氣作為干燥介質(zhì)，易于調(diào)節(jié)溫、濕度，并可利用噴蒸或噴水來方便地進行中間處理和后期的平衡處理與終了處理。
熱水和蒸汽干燥窯在國內(nèi)均有很好的設(shè)備生產(chǎn)廠家，能夠保證設(shè)備的提供。
在木材干燥過程中，為了提高木材的干燥速度、消除干燥過程中的應(yīng)力和平衡材堆各塊板的最終含水率，需要分別進行預(yù)熱、中間、平衡和終了處理。
3.1 預(yù)熱處理
材堆裝窯后，在開始干燥之前，通常應(yīng)進行預(yù)熱處理，目的是對木材加熱，并提高木材芯層的溫度，以便在進入干燥階段后，能加速內(nèi)部水分向表面移動。對于半干材和氣干材，預(yù)熱處理還可消除鋸材在氣干過程中所產(chǎn)生的表面張力。對于濕材和生材，預(yù)熱處理可使含水率偏高的木材蒸發(fā)一部分水分，使初含水率趨于均勻。預(yù)熱處理還可降低纖維飽和點和降低水分的粘度，并使半氣干材和氣干材的表層毛細管舒張，從而提高水分的傳導(dǎo)性。
預(yù)熱處理可分兩步進行。首先使介質(zhì)溫度升高到40—45℃，并維持半小時到1小時，使窯內(nèi)設(shè)備和窯內(nèi)壁及木材表面加熱，以免在高濕處理時在這些表面上產(chǎn)生冷凝水。然后再進行預(yù)熱處理，它主要通過噴蒸、或噴蒸與加熱相結(jié)合，使溫、濕度同時升高到所要求的介質(zhì)狀態(tài)，并保持一定的時間，讓木材熱透。
紅木干燥是一種低溫常規(guī)干燥，它的預(yù)熱溫度應(yīng)比基準(zhǔn)第一階段的溫度高5℃；相對濕度，可控制干濕球溫度差為1—3℃，新鋸材或初含水率較高時，干濕球溫度差應(yīng)偏小，即濕度偏高；半干材或氣干材，干濕球溫度差偏大，即濕度偏低�？偟脑瓌t是使絕大多數(shù)木材保持既不干燥也不吸濕的情況下進行預(yù)熱。
預(yù)熱的時間應(yīng)使木材的中心溫度不低于規(guī)定的介質(zhì)溫度3℃為準(zhǔn)，可按以下經(jīng)驗方法估計，材料每厚1cm,時間維持1.3—1.5小時，冬季可再延長50%—100%。
預(yù)熱結(jié)束后，應(yīng)將介質(zhì)的溫、濕度降到基準(zhǔn)相應(yīng)階段的規(guī)定值，即進入干燥階段。
3.2 中間處理
鋸材在窯干過程的前期會產(chǎn)生表面張應(yīng)力，嚴重時會引起表裂，而中、后期會出現(xiàn)表面硬化，嚴重時會造成內(nèi)裂。中間處理就是在窯干過程中以消除表層張應(yīng)力和表面硬化的調(diào)濕處理。即通過相對的高溫高濕處理，使木材表層充分潤濕并提高塑性，因而可消除干燥應(yīng)力和解除表面硬化，同時還能使表層毛細管舒張并減緩含水率梯度，以利于繼續(xù)干燥。經(jīng)中間處理后再轉(zhuǎn)入干燥時，在一定時間內(nèi)，干燥速度明顯加快而不會引起木材的損傷。
中間處理的介質(zhì)狀態(tài)，干球溫度比當(dāng)時干燥階段的溫度高8-10℃，濕度按窯內(nèi)介質(zhì)的平衡含水率比當(dāng)時階段基準(zhǔn)的平衡含水率規(guī)定值高5%-6%來確定，或近似地控制干、濕球溫度差為2-3℃。處理的時間對紅木來說，每1cm厚，可為1.5-2小時。
中間處理的時機和次數(shù)，與樹種、厚度、初含水率及干燥基準(zhǔn)的軟硬度有關(guān)。對于紅木來說，應(yīng)處理3次或3次以上，可考慮在含水率45%、35%、25%、15%附近進行。
紅木容易發(fā)生內(nèi)裂，中間處理的重點是防止后期干燥發(fā)生內(nèi)裂，必須比較充分地解除表面硬化。但防止前期發(fā)生表裂，保持鋸材的完整性，對確保整個干燥過程的順利實施和確保干燥質(zhì)量也是至關(guān)重要的。
中間處理結(jié)束后應(yīng)將介質(zhì)狀態(tài)降到下一階段的基準(zhǔn)參數(shù)。
3.3 平衡處理
當(dāng)鋸材的含水率達到要求的終含水率時（通過檢驗板測知），可能窯內(nèi)還有一部分鋸材的含水率尚未完全達到要求，或沿鋸材厚度方向含水率分布還不均勻（即內(nèi)層尚未干透）。若對干燥終含水率均勻性要求較高，須進行平衡處理，使已達到要求部分不再干燥，未達到要求部分繼續(xù)干燥，以提高整個材堆的干燥均勻度和沿厚度上含水率分布的均勻度。
平衡處理的介質(zhì)狀態(tài)，溫度可以比基準(zhǔn)最后階段高5—8℃，但對紅木來說，處理溫度最好不要超過基準(zhǔn)最后階段溫度。因為此時木材表面已有相當(dāng)程度的硬化，而平衡處理的相對濕度不算高，此階段是一部分木材的延續(xù)，溫度太高，容易引起木材內(nèi)裂或使強度降低。平衡處理的介質(zhì)濕度，按介質(zhì)平衡含水率值比鋸材終含水率低2%來決定。例如，當(dāng)要求鋸材干燥到終含水率10%，那么，平衡處理的介質(zhì)平衡含水率應(yīng)為8%。由干球溫度和平衡含水率值，便可通過查圖表獲知相對濕度或干濕球溫度差。
平衡處理的維持時間與初含水率狀況的不均勻程度、干燥窯的干燥均勻性、含水率檢驗板在材堆中的位置，以及樹種、厚度和干燥質(zhì)量要求等諸多因素有關(guān)，不能硬性規(guī)定。應(yīng)以含水率最高的樣板和窯內(nèi)干燥速度較慢
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