实木是一种重要的自然资源,是少数可再生的资源之一,在我们的日常生活和经济中普遍存在,如多层实木生态板,胶合板,纤维板等。在家居装修的时候,采用多层实木生态板较多,由于实木生态板的结构强度特性,外观,抗水和耐腐蚀性强,成为大部分消费者的首选衣柜材料,但是很多消费者只知道其名称,对其板材结构,优缺点和性能不是很了解,这里就多层实木生态板的性能和优缺点做一个详细的介绍。
要了解实木生态板的密度特性,需要了解其原材料种类,实木硬木,要么是软木,硬木是被子植物,即具有覆盖种子的植物,通常具有宽叶子,软木是针叶树或裸子植物,即具有裸种子的植物,通常具有鳞片状或针状叶子,并且是无孔的,硬木和软木与实木的硬度柔软度没有直接关系。像白杨这样的硬木比冷杉更柔软,某些软木,如长叶松比常见的硬木椴木或黄杨木要硬得多。
实木生态板的许多机械性能,例如弯曲和抗碎强度和硬度,取决于实木的密度,密度较大的树林通常较强。实木密度主要由细胞壁的相对厚度和薄壁细胞的比例决定,构成实木生态板结构元素的细胞具有各种尺寸和形状,牢固地粘合在一起。细胞在物种之间的长度变化很大,硬木纤维长约1毫米,软木纤维约3至8毫米,实木内部含有许多活细胞。
由于实木的密度变化很大,不同实木种类属性也不同,如云杉具有重量轻,相对较高的刚度和弯曲强度,非常坚硬耐磨。而胡桃木具有极高的抗冲击性,桃花心木具有出色的尺寸稳定性。
实木生态板是由木质素、碳水化合物、纤维素、半纤维素、组成的复杂聚合物结构,还有少量有机物和矿物质。每一种实木板材其化学成分都不同,组成受许多变量的影响,包括地理位置,土壤和天气条件以及实木生长的环境,干的实木木的基本组成为50%碳,6%氢和44%氧。
木质素是无定形的不溶性有机聚合物,在自然状态下分离非常困难,分离的木质素的分子量范围很大,占干实木重量的18-30%,大部分浓缩在层状细胞壁中。赋予细胞壁木质的刚性结构。
碳水化合物是实木细胞壁的主要成分,水解产生单糖,硬木水解主要是葡萄糖和木糖,软木水解是葡萄糖和甘露糖,存在少量半乳糖。
纤维素是实木生态板细胞壁的主要成分,通常为实木重量的40-50%,纯纤维素是通过糖苷键连接的葡萄糖残基的聚合物。聚合度是在700至10000DP的范围内,木质纤维素比半纤维素更耐稀酸水解,半纤维素是由糖组成的无定形支链多糖的混合物。实木生态板还含有较少量镁,钠,锰和铁的钙和钾,一些实木,尤其是来自热带地区的实木,含有大量的二氧化硅。
实木生态板具有高度吸湿性。吸附的水分量主要取决于相对湿度和温度,但是也有例外,具有高化合物含量的物种如红木和柚木。这种多层实木生态板的水分含量通常略低于常规实木板材。
在相对湿度低于平衡含量下,实木中的水分主要存在于细胞壁中,细胞壁饱和不会出现分配,在90%相对湿度下,实木的毛细管中可能发生一些冷凝,这个时候要确定饱和点需要依据以下几点。实木的某些性质,例如强度和体积随着水分含量的增加而出现变化。在低相对湿度下,木质素和非结晶碳水化合物上会发生水与羟基的相互作用,产生吸湿性, 对水分有非常高的亲和力。由于大气的相对湿度变化,实木的含水量会发生相应的变化,所以解决吸湿性可以通过某些饰面的表面涂层提供有效保护,以防止板材吸水,常见的有油漆和三氯氰胺纸层。
实木生态板的防水性主要是通过防水防腐剂来实现保护的,在生产的过程中,添加渗透到实木中,在表面留下非常薄的树脂涂层,涂层和防水剂不会改变实木生态板的水分含量,只能阻挡细胞壁正常收缩,用防水剂较少的吸湿性基团取代纤维素和木质素的吸湿性羟基,或在实木的结构单元之间形成化学交联,实现防水性能。
实木中水的吸附会导致外部体积变化,在低于饱和点的水分含量下,吸水体积增加膨胀,反之体积减小收缩。为了减少这种天然的特性,需要在严格控制的环境下实现实木生态板的干燥,可以最大限度地减少这种收缩膨胀程度。
通过以上实木特性,不难发现多层实木生态板,具有很好的物理和化学新能,经过工艺改进,能让板材具有防火防水,耐磨的优点。所以作为现代家具衣柜的主材料,非常适合当下消费者的需求,性价比高,加工便捷,使用寿命长。
但是很多优点也伴随着一些缺点,这种板材性能增强都离不开一些化学添加剂的使用,有些成分含有甲醛和苯等对人体有害的物质,要想买到百分百安全无害的板材是很难的,只有挑选达到国家认证的,满足行业标准的生态板,才能放心使用。