当前课程知识点:植物纤维化学 > 第四章 提取物 > 4.5 提取物对加工利用的影响 > 4.5 提取物对加工利用的影响
同学们,通过我们前面的学习,了解了木材提取物
那么提取物对木材的利用有什么影响?
今天我们就来讲解提取物对木材材性及加工利用的影响
第五节 提取物对加工利用的影响
一 木材提取物对木材材性影响
木材提取物会使木材呈现一定的颜色
木材的品种不同、色素的种类、含量也不同、赋予木材不同的颜色
可满足家具、建筑装修等的需要
木材的颜色主要是红、黄、褐及蓝色
如红色木材:紫杉、柳杉、侧柏、桧柏
黄色木材:黄连木、烏檀、鱼骨木
黑色木材:柿木、鳥木
提取物可以使木材发生颜色变化
酶变色:当木材中某些抽提物含量高时,易受细菌进攻
产生颜色变化而呈现红色、蓝色、绿色、黄色、褐色或灰橄榄色
菌变色如蓝变、酶变影响木材的外观,但一般不影响强度
铁、铜变色:铁离子与木材中的酚类物质反应,将产生一种黑色化合物
氧化变色:木材中的酚类物质氧化后会产生褐色
如栎属木材含单宁多,泡桐木材含酚类物质多,氧化均易变色
使木材呈现一定的气味
有些木材含有精油,又称挥发油
使木材呈现香、臭、涩、苦、甜气味,如香椿、臭椿、香樟、檀香木等
影响木材的强度:有些提取物增加了木材的抗弯、抗压、耐磨强度
木材防腐处理时,滲透性下降:提取物存在会影响药液的渗透性
干缩下降:吸湿增加(如胡桃),有些提取物会影响木材的吸湿性
有些木材吸湿性增加(如胡桃)干缩下降
使木材具抗腐性:木材提取物中含有抗菌性成分
如木质酚、芪、卓酚酮、单宁类、萜类、黄酮类、生物碱类等,使木材具有天然抗腐性
二 木材提取物对木材加工的影响
提取物影响成分测定:在化学成分分析、组分分离时,均需要把提取物去掉
比如磨木木素的制备、木素含量测定、纤维素分离、半纤维素提取前
均需要把提取物去掉,经常采用苯醇抽提法去除提取物
对木材加工的影响
提取物使刀锯腐蚀钝化:提取物中有一些酸性物质
能使铁质锯腐蚀、钝化,使用一定时间后要重新磨制
提取物影响胶合:提取物中有一些酸性或碱性物质
会影响胶黏剂的固化、稳定、影响胶合强度
提取物使油漆膜变色:提取物中有一些酸性或碱性物质
会影响漆膜的稳定、使颜料变色
提取物对人体过敏:有些提取物会引起加工人的过敏
如漆树中的漆酚会使人过敏
木材提取物对化学加工的作用
可作林化的原料:植物单宁作栲胶、树脂加工、松香、松节油
冷杉油、冷杉脂、桃胶、大漆、色素、芳香油、油脂、蜡、樟脑、香料
防腐处理时,滲透性下降:提取物存在影响药液的渗透性
造纸工业
阻碍药液渗透
碱法制浆-树脂酸、脂肪酸与碱反应生成皂化物塔尔油
酸法制浆-抽出物被加热,软化成油状物,形成树脂障碍
双氢栎精被氧化成黄色的栎精,使纸浆发黄,分解蒸煮液
使浆难于漂白、白度低、易返黄
灰分:在碱法制浆中容易形成一些盐类,如灰分中SiO2形成Na2SiO3
使废液粘度升高,洗浆时黑液提取率低,对黑液的碱回收造成硅干扰
Cu、Fe、Mn等过渡金属离子对纸浆颜色造成不利影响
影响H2O2、O2、O3的漂白效果
Ca、Mg等碱土金属离子可稳定漂剂,但是过多也可稳定木素,降低漂白白度
果胶质:尽量脱除,是灰分的载体
三 木材及非木材的酸碱性
大部分木材的pH值4-6显弱酸性,原因主要是
木材成分中含有羧基,提取物中含有酸性物质
影响pH的因素:树木的立地条件,树木的采伐季节
树木的部位、木材的贮放时间、pH测定方法和条件
木材pH的测定:取40目木粉3.0g放入50 mL烧杯中
加入新煮沸并冷却至室温的蒸馏水30mL 搅拌5分钟 放置15分钟后
再次搅拌5分钟 静置5分钟用pH计测量
精确至0.02 每一试样平行测定两次
误差不得超过0.05 取其算术平均值为结果 准确至小数点后第二位
木材的总酸度及酸碱缓冲值
木材总酸度是指木材水抽提物中总游离酸的含量
以100ml滤液中所含的酸来表示,用醋酸的克数表示
计算公式如下
式中 (N*V)表示氢氧化钠溶液毫克当量
0.06006表示醋酸的毫克当量
V1表示滴定时所取滤液的毫升数
木材的酸碱缓冲值
木材的酸碱缓冲容量就是指木材的水抽提液所具有的对外来的酸或碱作用的缓冲能力
这种缓冲能力的大小可以表征树木生长及木材加工利用过程中对酸碱的抵制能力
小结
提取物会使木材呈现一定的颜色,影响气味、强度、防腐处理、干缩性、具有天然抗腐性
提取物使刀、锯腐蚀钝化、影响胶合、使油漆膜变色,对人体过敏
可作林化的原料,造纸上阻碍药液渗透,使纸浆带色着色仿碍漂白,形成树脂障碍
提取物部分已经讲完,下节课我们将一起学习纤维素
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-绪论
--绪论
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-1.1 植物纤维原料形成与分类
-1.1 植物纤维原料形成与分类--作业
-1.2 木材的宏观结构
--木材的宏观结构
-1.2 木材的宏观结构
-1.3 针叶材与阔叶材的显微构造
-1.3 针叶材与阔叶材的显微构造--作业
-1.4 非木材原料的宏观与显微结构
-1.4 非木材原料的宏观与显微结构--作业
-1.5 纤维细胞壁超微结构
-1.5 纤维细胞壁超微结构--作业
-1.6 纤维形态学因素
-1.6 纤维形态学因素--作业
-讨论
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-2.1 植物纤维原料的化学组成--作业
-2.2 与纤维素相关的概念及化学组成对制浆造纸的影响
-2.2 与纤维素相关的概念及化学组成对制浆造纸的影响--作业
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-2.3 常用植物纤维原料的化学组成--作业
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-3.1水分存在形式--作业
-3.2 水分对木材的影响
-3.2 水分对木材的影响--作业
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-课程思政——木材水分与干缩湿胀实例
-本章总结
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-4.1木材提取物的定义、分类、结构和性质--作业
-4.2 芳香族化合物
-4.2 芳香族化合物--作业
-4.3 脂肪族化合物和无机物
-4.3 脂肪族化合物和无机物--作业
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-4.4 提取物的分布、提取和分离--作业
-4.5 提取物对加工利用的影响
-4.5 提取物对加工利用的影响--作业
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-课程思政——提取物的高效利用实现绿水青山就是金山银山
--松脂采集
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-本章总结
-5.1糖化学基础
-5.1糖化学基础--作业
-5.2纤维素的存在、结构、性质
-5.2纤维素的存在、结构、性质--作业
-5.3纤维素物理结构
-5.3纤维素物理结构--作业
-5.4纤维素晶体结构
-5.4纤维素晶体结构--作业
-5.5纤维素结晶度及测定方法
-5.5纤维素结晶度及测定方法--作业
-5.6 纤维素润胀、溶解
-5.6 纤维素润胀、溶解--作业
-5.7 纤维素双电层及热解
-5.7 纤维素双电层及热解--作业
-5.8 纤维素酸水解和碱降解
-5.8 纤维素酸水解和碱降解--作业
-5.9 纤维素的氧化
-5.9 纤维素的氧化--作业
-5.10 纤维素酶降解
-5.10 纤维素酶降解--作业
-5.11纤维素酯化
-5.11纤维素酯化--作业
-5.12 纤维素醚化
-5.12 纤维素醚化--作业
-5.13纤维素接枝共聚与交联
-5.13纤维素接枝共聚与交联--作业
-5.14纤维素物理改性
-5.14纤维素物理改性--作业
-5.15细菌纤维素
-5.15细菌纤维素--作业
-讨论1
-讨论2
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-拓展学习资料
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-本章总结
-思维导图
-6.1半纤维素的命名、存在
-6.1半纤维素的命名、存在--作业
-6.2半纤维素提取
-6.2半纤维素提取--作业
-6.3半纤维素分离及糖基测定
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-6.6半纤维素利用--作业
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-图文
-拓展学习-功能性低聚糖
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--木糖醇的食用
-本章总结
-7.1 绪论-木素的研究现状
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-7.2 木素的存在及其生物合成
-7.2 木素的存在及其生物合成--作业
-7.3 木素概念及化学结构
-7.3 木素概念及化学结构
-7.4 木素的分离
-7.4 木素的分离--作业
-7.5 木素碳水化合物复合体
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-7.6 木素化学结构的研究方法
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-7.7 木素的紫外及红外光谱
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-7.8 木素的显色反应
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-7.9 木素化学结构与化学反应的关系
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-7.10 木素的亲核反应1-氢氧化钠脱木素
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-7.11 木素的亲核反应2-硫酸盐法脱木素
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-7.12 木素的亲核反应3-亚硫酸盐法脱木素
-7.12 木素的亲核反应3-亚硫酸盐法脱木素
-7.13 木素的亲电反应
-7.13 木素的亲电反应
-7.14 木素的物理性质及特性
-7.14 木素的物理性质及特性
-7.15 木素的利用
-7.15 木素的利用
-讨论1
-讨论2
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-植物纤维化学实验资料
--植物纤维化学实验
-课程思政——文化自信案例3:中国造纸技术的贡献
-本章总结
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