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1、精品文檔第一章基本概念木材三切面：橫切面：與樹(shù)干長(zhǎng)軸相垂直的切面徑切面：順著樹(shù)干長(zhǎng)軸方向，通過(guò)髓心與木射線平行或與生長(zhǎng)輪相垂直的縱切面。弦切面：順著樹(shù)干長(zhǎng)軸方向，與木射線垂直或與生長(zhǎng)輪相平行的縱切面。年輪：在一個(gè)生長(zhǎng)周期中所產(chǎn)生的次生木質(zhì)部，在橫切面上呈現(xiàn)一個(gè)圍繞髓心的完整輪狀結(jié)構(gòu)早晚材：細(xì)胞壁薄，形體較大，材質(zhì)較松軟，材色淺，稱為早材細(xì)胞腔小而壁厚，材色深，組織較致密，稱為晚材管孔：在橫切面上可以看到許多大小不等的孔眼，稱為管孔心材：髓心與邊材之間的木質(zhì)部為心材，通常顏色較深邊材：靠近樹(shù)皮（通常顏色較淺）的外環(huán)部分稱為邊材心材樹(shù)種：心，邊材顏色區(qū)別明顯的樹(shù)種，如國(guó)產(chǎn)松屬等針葉樹(shù)材;刺槐等闊葉

2、樹(shù)材邊材樹(shù)種：心，邊材顏色和含水率無(wú)明顯區(qū)別的樹(shù)種，如樺木等闊葉樹(shù)材。熟材樹(shù)種：心邊材顏色幾無(wú)區(qū)別,但在立木中心材含水率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于邊材，云杉屬木射線：在木材橫切面上，有許多顏色較淺，向樹(shù)皮方向呈輻射狀排列的組織，起橫向輸送和儲(chǔ)藏養(yǎng)料的作用橫切面上：呈輻射條狀，顯示其側(cè)面寬度和長(zhǎng)度；徑切面上：呈線狀或帶狀，顯示其長(zhǎng)度和高度；弦切面上：呈短線或紡錘狀，顯示其寬度和高度。觀察木射線的寬度和高度應(yīng)以弦切面為主。樹(shù)脂道：由分泌細(xì)胞圍繞而成的長(zhǎng)形細(xì)胞間隙，儲(chǔ)藏樹(shù)脂，存在于針葉材松科六屬（松屬：云杉屬：落葉松屬：黃杉屬：銀杉屬及油杉屬）中軸向薄壁組織：是由形成層紡錘狀原始細(xì)胞分裂所形成的沿樹(shù)軸方向排列的薄壁細(xì)

3、胞所形成的組織，顏色比其它細(xì)胞淺，是邊材貯存養(yǎng)分的生活細(xì)胞。針葉材不發(fā)達(dá)或根本沒(méi)有，而闊葉材薄壁組織發(fā)達(dá)紋孔：紋孔是次生壁加厚過(guò)程中未加厚部分,即次生壁上的凹陷管胞：徑切面中管胞系縱向生長(zhǎng)的細(xì)長(zhǎng)管狀厚壁細(xì)胞,兩端呈鈍圓形或鈍尖形，似紡錘狀，上下管胞各以其傾斜末端互相銜接，壁上有一部分單紋孔，大多數(shù)為具緣紋孔螺紋加厚：在細(xì)胞次生壁內(nèi)表面上，由微纖絲局部聚集而形成的屋脊?fàn)钔蛊穑事菪隣瞽h(huán)繞著細(xì)胞內(nèi)壁。射線管胞是橫向的銳端細(xì)胞，形體較小，是木材組織中唯一橫向生長(zhǎng)的厚壁細(xì)胞。壁上有具緣紋孔，但數(shù)量較少且孔徑較小。射線薄壁細(xì)胞：是組成木射線的主體，為橫向生長(zhǎng)的薄壁細(xì)胞，形體較大，細(xì)胞腔內(nèi)常含樹(shù)脂。交叉場(chǎng)

4、：在徑切面上，橫向的木射線薄壁細(xì)胞與早材軸向管胞交叉的部位，交叉場(chǎng)的紋孔形式是針葉材識(shí)別的重要特征木纖維：木纖維橫切面呈四角形或多邊形，但它是細(xì)長(zhǎng)的細(xì)胞，兩端尖削，細(xì)胞壁厚根據(jù)木纖維壁上的紋孔不同，分纖維狀管胞和韌型纖維異型木射線：射線組織全部或部分由方形或直立細(xì)胞組成同型木射線：射線組織全部由橫臥細(xì)胞組成纖維細(xì)胞：指狹長(zhǎng)：壁厚：腔小的銳端細(xì)胞，針葉材為縱向管胞，闊葉材指木纖維纖維飽和點(diǎn)：當(dāng)木材內(nèi)的自由水蒸發(fā)殆盡而結(jié)合水仍處于飽和狀態(tài)時(shí),則稱它的含水狀態(tài)是纖維飽和點(diǎn)平衡含水率：吸濕和解吸達(dá)到平衡時(shí)的含水率滯后現(xiàn)象：在一定相對(duì)濕度下吸濕的平衡含水率總比解吸時(shí)為低填空紋孔的結(jié)構(gòu)及型式：環(huán)孔材：早材

5、與晚材管孔明顯不同半環(huán)孔材：早材與晚材管孔相差不大散孔材：早材與晚材管孔沒(méi)有區(qū)別管胞上紋孔對(duì)的型式單紋孔對(duì)：只存在于薄璧細(xì)胞，其紋孔腔近于等徑的圓柱形。具緣紋孔：紋孔腔上懸掛有一部分次生壁，這部分次生壁稱為紋孔緣，具有紋孔緣的紋孔稱為具緣紋孔。絕大多數(shù)的管胞都有具緣紋孔,闊葉材的導(dǎo)管也有。半具緣紋孔對(duì)：由一個(gè)細(xì)胞的單紋孔與另一個(gè)細(xì)胞的具緣紋孔組成的紋孔對(duì)。在管狀細(xì)胞和薄壁細(xì)胞之間也可形成具緣紋孔對(duì)，也可形成半具緣紋孔對(duì)，即管狀細(xì)胞一側(cè)為具緣紋孔，而薄壁細(xì)胞一側(cè)為單紋孔導(dǎo)管間紋孔的排列形式導(dǎo)管間的側(cè)向連接是通過(guò)紋孔，其中只有導(dǎo)管與導(dǎo)管之間的紋孔排列有規(guī)則，有梯狀、對(duì)列和互列禾本科植物纖維基本組織

6、及細(xì)胞種類表皮組織：是植物莖稈最外面的一層細(xì)胞，由表皮膜、表皮細(xì)胞、硅質(zhì)細(xì)胞和栓質(zhì)細(xì)胞組成。基本薄壁組織：由薄壁細(xì)胞組成，在各種組織構(gòu)造中所占體積比例較大，相對(duì)密度較小，主要生長(zhǎng)在靠近內(nèi)壁的維管束周圍。維管束細(xì)胞：纖維、導(dǎo)管和篩管組成，纖維在導(dǎo)管周圍作環(huán)狀排列，形成維管束鞘。木材水分的形式及存在部位自由水（存在大毛細(xì)管及細(xì)胞間隙、細(xì)胞腔）結(jié)合水（存在細(xì)胞壁中，與細(xì)胞壁無(wú)定型區(qū)中的羥基形成氫鍵結(jié)合，對(duì)木材的各項(xiàng)物力力學(xué)性質(zhì)有極大影響）木材干縮濕脹的原因、各項(xiàng)異性及原因干縮濕脹的原因：木材在失水或吸濕時(shí)，木材內(nèi)所含水分向外蒸發(fā)，或干木材從空氣中吸收水分，使細(xì)胞壁內(nèi)非結(jié)晶區(qū)的相鄰纖絲間、微纖絲間和微

7、晶間水層變?。ɑ蛳В┒繑n或變厚而伸展，從而導(dǎo)致細(xì)胞壁乃至整個(gè)木材尺寸和體積發(fā)生變化吸濕解吸原因：（1）羥基（2）毛細(xì)管多孔體厶上-簡(jiǎn)答1.針闊葉材的識(shí)別與生物結(jié)構(gòu)的差異項(xiàng)目針葉材闊葉材年輪明顯,早晚材顏色差別大散孔材不明顯樹(shù)脂道松科六屬有溫帶沒(méi)有管孔無(wú)孔材有孔材木薄壁組織少到?jīng)]有發(fā)達(dá)有離管狀和傍管狀木射線單列單、雙、多列W即D-d,長(zhǎng)寬比L/D,壁腔比W/d描述纖維形態(tài)的參數(shù)及怎樣選擇造紙材料參數(shù)：長(zhǎng)度L，寬度D,腔徑d,壁厚纖維粗度dg即每100m長(zhǎng)度的絕干纖維的質(zhì)量（mg）選擇：柔性系數(shù)大，木材密度較大，纖維壁薄，細(xì)胞腔大，易于壓潰,產(chǎn)生良好的纖維間結(jié)合力，紙性好1、長(zhǎng)寬比大，且均一的

8、原料2、柔性系數(shù)753、原料來(lái)源廣、易得、價(jià)廉、運(yùn)輸方便，最好有基地4、根據(jù)制漿造紙的目的和用途。木材細(xì)胞壁化學(xué)成分的排列纖維素：-D-葡萄糖基通過(guò)1-4苷鍵連接而成的線性高分子化合物，是不溶于水的均一聚糖半纖維素：是除纖維素和果膠以外的植物細(xì)胞壁聚糖，也可稱為非纖維素的碳水化合物木素：是由苯基丙烷結(jié)構(gòu)單元通過(guò)C-C鍵和醚鍵連接而成的具有三度空間結(jié)構(gòu)的高分子聚合物。分布于細(xì)胞壁之間和細(xì)胞壁的微纖絲之間4.影響木材主要化學(xué)成分的因素樹(shù)種針葉材闊葉材纖維素45-50%45-50%半纖維素15-20%20-25%木素25-30%20-25%早晚材早材晚材纖維素少多半纖維素相差不大木素多少綜纖維素、克

9、-貝纖維素、硝酸-乙醇纖維素的差異棕纖維素：全部纖維素+全部半纖維素克-貝纖維素：較上有部分半纖維素降解硝酸-乙醇纖維素：較上有大部分半纖維素降解木材化學(xué)成分的系統(tǒng)分離（抽提物）木粉苯醇抽提無(wú)抽出物木粉（90-95%）（木素（20-25%）亞氯酸鈉處理綜纖維素（70-75%）17.5%氫氧化鈉抽提纖維素（45-50%）!半纖維素（20-25%）第二章基本概念提取物：指用水、水蒸汽、有機(jī)溶劑、堿水和酸水提取物質(zhì)的總稱樹(shù)脂障礙：在酸性亞硫酸鹽制漿中，提取物軟化成油狀物漂浮在漿水中，粘附制漿造紙?jiān)O(shè)備、管道的現(xiàn)象MWL（磨木木素）：最接近于天然狀態(tài)木素。在室溫下，用不引起潤(rùn)脹作用的中性溶劑（如甲苯）作

10、介質(zhì)仔細(xì)研磨木粉，通過(guò)溶劑（如二氧己環(huán)）抽提而獲得高得率的分離木素，其得率為木粉木素含量的一半。BNL（天然木質(zhì)素）:95%乙醇抽提木粉得到的木質(zhì)素（占1%）（諾得木素）OMT：甲氧基轉(zhuǎn)位酶LCC：指木素-碳水化合物復(fù)合體酚型結(jié)構(gòu)單元：凡木素結(jié)構(gòu)單元苯環(huán)上存在游離酚羥基者稱為酚型結(jié)構(gòu)單元。填空1提取物的種類：包括萜類化合物，芳香族化合物-單寧，脂肪族化合物各類原料提取物的種類：針葉木主要是松香酸、萜烯類化合物、脂肪酸及不皂化物闊葉木主要是游離及酯化的脂肪酸，不含或只含少量的松香酸草類原料主要成分為脂肪與蠟，還有單寧、紅粉及色素。單寧及種類單寧是指能與動(dòng)物生皮內(nèi)的蛋白質(zhì)結(jié)合而成革的植物物質(zhì)，又稱

11、植物鞣質(zhì)水解類，凝聚類，復(fù)雜單寧黃酮化合物及種類泛指兩個(gè)芳環(huán)（A與B）通過(guò)三碳鏈相互聯(lián)結(jié)而成的一系列化合物根據(jù)其結(jié)構(gòu)分為黃酮、黃酮醇、雙氫黃酮、查耳酮、奧弄、花青素、黃烷醇、異黃酮、雙黃酮等十多種木素的結(jié)構(gòu)單元及分類G（愈創(chuàng)木基丙烷）針葉材木素中以G愈創(chuàng)木基丙烷為主（80-90%）S（紫丁香基丙烷）闊葉材木素中G-S愈創(chuàng)木基-紫丁香基丙烷為主H（對(duì)羥苯基丙烷）禾草木素中G-S-H愈創(chuàng)木基-紫丁香基-對(duì)羥苯基丙烷為主木素分離的原理及方法木素作為殘?jiān)灰皇怪参镏心舅匾酝獾牟糠秩芙?，木素作為殘?jiān)蛛x的方法，也即不溶木素，木素的變化較大。使用72%H2SO4or42%HCl：木素溶解一一使木素本身或

12、使其變成木素衍生物而溶解，再使其沉淀并進(jìn)行精制，即可溶木素，木素變化較小。使用乙醇、HCI,NaOH,丙酮，醋酸木素的測(cè)定方法直接法：酸不溶乙醇抽提酸溶紫外物理法：紫外微量木素（乙酰溴法）木素生物合成的先體對(duì)-香豆醇、松柏醇、芥子醇木素的溶劑分析木素或分離的級(jí)份都可部分的溶解在甲醇、乙醇、丙酮或溶劑混合物中。工業(yè)堿木素和木素磺酸鹽一般都可溶于水、稀堿、鹽和緩沖溶液與一些堿性和中性的極性溶劑中木素紫外光譜的特征及基團(tuán)的深色與淺色效應(yīng)典型的木素紫外光譜有一個(gè)極大值在280nm處，為共軛芳香環(huán)的吸收帶;以后傾斜到230nm處帶有一個(gè)肩”。另外有典型的消光極大值出現(xiàn)在200-208nm的范圍中，為共軛

13、烯鍵的吸收帶。另外在310-350nm附近有弱的吸收峰木素的生色基及助色基生色基：羰基、乙烯基等不飽和雙鍵與苯環(huán)形成共軛體系助色基：羥基、醚鍵問(wèn)答1.木材提取物對(duì)木材材性及造紙工業(yè)的影響原木顏色紅色紫杉、柳杉、側(cè)柏、檜柏黃色黃連木、烏檀、魚(yú)骨木黑色柿木、鳥(niǎo)木化學(xué)變色褐變色鐵銅變色氧化變色氣味香、臭、澀、苦、甜強(qiáng)度抗彎、抗壓、耐磨強(qiáng)度提高防腐處理時(shí)，滲透性下降干縮下降，吸濕增加（如胡桃）具抗腐性、抗菌性成分如木質(zhì)酚、芪、卓酚酮、單寧類、萜類、黃酮類、生物堿類等造成不同材種木質(zhì)素結(jié)構(gòu)差異的原因基本結(jié)構(gòu)單元的含量不同，受OMT影響不同，甲基化不同木素化學(xué)結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系木素結(jié)構(gòu)單元中存在羰基（氧

14、化反應(yīng)）、乙烯基（加成、取代反應(yīng)）、羥基（氧化，酯化、縮聚）羰基及其共軛體系（易發(fā)生顯色反應(yīng)），大分子降解反應(yīng)在苯環(huán)上有羥基和甲氧基，使苯環(huán)活化，電子云密度增加，易發(fā)生親電反應(yīng)木素結(jié)構(gòu)單元之間有C-C鍵和醚鍵。-c鍵和芳基-芳基醚穩(wěn)定不易開(kāi)裂，反應(yīng)性小，而B(niǎo)-0-4、a-烷基醚、a-0-4及苯基-甲基醚活潑、反應(yīng)性大木素在堿性制漿條件下發(fā)生什么反應(yīng)，堿溶木素的特征及用途堿與木素的制漿反應(yīng)是親核反應(yīng)。反應(yīng)中存在兩種競(jìng)爭(zhēng)作用，其一是木素的碎片化，一是木素單元碎片的縮合反應(yīng)膠體分子有帶電的核和溶劑化外殼，構(gòu)成親水基因，從而具有一定的表面活性，摻入混凝土中能起一定的減水效應(yīng)。5木素在酸性制漿條件下發(fā)生

15、什么反應(yīng)，酸溶木素的特征及用途酸性條件下，酚型和非酚型都可發(fā)生a醚鍵斷開(kāi)，形成正碳離子發(fā)生磺化反應(yīng)，增加了木素的親水性。B醚鍵和芳基-甲基醚穩(wěn)第三章基本概念結(jié)晶度：結(jié)晶區(qū)占纖維素整體的百分率稱為纖維素的結(jié)晶度到達(dá)度：表示無(wú)定形區(qū)的全部和結(jié)晶區(qū)的表面部分占纖維素全體的百分率，是化學(xué)試劑可以到達(dá)并起反應(yīng)的部分剝皮反應(yīng)：在堿性條件下，纖維素具有還原性末端基的葡萄糖基會(huì)逐個(gè)掉下來(lái)，直至發(fā)生纖維素末端基轉(zhuǎn)化為偏變糖酸的穩(wěn)定反應(yīng)為止酯化度：每100個(gè)葡萄糖基環(huán)酯化的的羥基數(shù)目，以Y表示，也可用含氮量表示取代度：每個(gè)葡萄糖基中的酯化羥基數(shù)分枝度：表示半纖維素結(jié)構(gòu)中枝鏈的多少，枝鏈多，分枝度高填空纖維素大分子

16、伯羥基的構(gòu)象與C5-O5成旁式與C5-C4成旁式是gg構(gòu)象與C5-O5成旁式與C5-C4成反式是gt構(gòu)象與C5-O5成反式與C5-C4成旁式是tg構(gòu)象（天然纖維素的構(gòu)象）弗瑞-韋斯領(lǐng)理論原細(xì)纖維是高等植物的真正的結(jié)構(gòu)單元，它是由纖維素分子鏈組成，原細(xì)纖維與原細(xì)纖維之間存在著半纖維素纖維素的氫鍵由纖維素的葡萄糖單元上的-OH中的氫原子與另一鍵上的氧原子上的孤對(duì)電子相互吸引而形成的一種鍵（-O-H0）作用：（1）吸濕性，氫鍵的結(jié)合使游離羥基減少，吸濕性降低。（2）干燥時(shí)，反應(yīng)性能小。（3）溶解性下降纖維素的吸濕結(jié)構(gòu)游離羥基（中心）相對(duì)濕度低時(shí)，由于形成氫鍵，游離羥基少相對(duì)濕度高時(shí)，由于氫鍵破裂，游

17、離羥基多纖維素的潤(rùn)脹及影響因素固體吸收潤(rùn)脹劑后，其體積變大但不失其表觀均勻性，分子間的內(nèi)聚力減少，固體變?nèi)彳洿爽F(xiàn)象稱為潤(rùn)脹。潤(rùn)脹劑的種類、濃度、濕度、纖維素種類均能影響纖維素的潤(rùn)脹纖維素的溶劑含水溶劑：溶解纖維素的一些無(wú)機(jī)的酸、堿、鹽。例如ZnCl2水溶液（65%）,鐵-酒石酸鈉，銅-氨溶液，75%H2SO4，43%鹽酸，85%磷酸。非水溶劑：指這些溶劑不是用水溶解或稀釋制成、不含水的組分，而是采用有機(jī)溶劑。一元體系：指含單一成分，例如三氟醋酸。二元體系：活性劑與有機(jī)液組成，例如聚甲醛-DMS0（二甲亞砜），CH3NH2-DMS0,三元體系：例如S02-胺-有機(jī)液，NH3-Na-鹽-針闊葉材的

18、半纖維素種類及結(jié)構(gòu)針葉材的半纖維素以聚己糖為主闊葉材的半纖維素以聚木糖為主含量約20%25%禾本科植物的半纖維素：主要是聚木糖.上亠丄A簡(jiǎn)答纖維素的分級(jí)方法溶解分級(jí)法：纖維素物料加入纖維素溶劑，低分子量的組分首先溶解，而高分子量的組分溶解較遲，通過(guò)調(diào)節(jié)溶劑的濃度、用量、溶解溫度，導(dǎo)致纖維素依次溶解沉淀分級(jí)方法:纖維素或其酯的溶液+沉淀劑（正丙醇或丙醇），可降低原來(lái)溶劑的溶解能力，分子量大的先沉淀出來(lái)，再加大沉淀劑用量，分子量小的也沉淀出來(lái)。兩相理論據(jù)X-射線的研究發(fā)現(xiàn)，纖維素大分子的聚集，一部分的分子排列比較整齊，有規(guī)則，呈現(xiàn)清晰的圖，這部分稱為結(jié)晶區(qū)，另一部分的分子鏈排列不整齊、較松弛，但其

19、取向大致與纖維主軸平行，稱之為無(wú)定形區(qū)水解纖維素與氧化纖維素性質(zhì)的變化水解：結(jié)晶度T,聚合度/,還原能力T,吸濕性質(zhì)變化了，開(kāi)始/(結(jié)晶度增加)，然后T(微晶體在縱向分裂，使表面積增加)，機(jī)械強(qiáng)度堿溶性T氧化：結(jié)構(gòu)變化了：-OH變成了-CHO,-C=O,-COOH聚合度不一定變：可能C6、C2、C3上-OH氧化，也可能苷鍵氧化斷裂。堿溶性增強(qiáng)，對(duì)堿穩(wěn)定性下降氧化纖維素：結(jié)構(gòu)改變聚合度不一定下降強(qiáng)度下降水解纖維素：結(jié)構(gòu)不變聚合度下降強(qiáng)度下降纖維素氧化降解的條件及原理?xiàng)l件：a：堿性條件下b：分子中有醛基和羧基，a位有H原子原理：纖維素經(jīng)氧化劑作用之后，羥基氧化成醛基、酮基或羧基，形成所謂氧化纖維素半纖維素的分離提純方法分離：分離前的準(zhǔn)備抽提濃堿溶解硼酸絡(luò)合分級(jí)抽提法針葉木綜纖維素的半纖維素分離逐步增加堿液濃度分級(jí)抽提法-針葉木綜纖維素的半纖維素分離單純堿抽提法二甲亞礬抽提法保護(hù)乙?；峒儯?1)分級(jí)沉淀法(2)金屬絡(luò)合物法(3)季銨鹽沉淀法(4)纖維素陰離