常用裝飾木材表面特性及美感度的研究.pdf

1、木材具有大自然賦予的獨(dú)特美感以及優(yōu)越的材料特性，在室內(nèi)環(huán)境裝飾及家具制作等方面發(fā)揮舉足輕重的作用。本論文借鑒心理物理學(xué)方法進(jìn)行裝飾木材美感度單因素分析，并構(gòu)建了裝飾木材美感度模型。比較分析了筒狀非洲楝、古夷蘇木、水曲柳、杉木4種常用裝飾木材素材表面特性的差異；系統(tǒng)分析了微波處理前后4種常用裝飾木材表面特性的差異以及4種常用裝飾木材素材與微波處理材在加速老化過程中表面特性的變化規(guī)律；應(yīng)用紅外光譜法測(cè)定分析裝飾木材微波處理和加速老化處理前后

2、表面特性變化的機(jī)理。 4種常用裝飾木材素材表面特性分析表明，在CIE(1976)L*a*b*色空間中，筒狀非洲楝和古夷蘇木明度L*平均值較低，這兩種木材屬于深材色樹種，其獨(dú)有的高雅華貴色調(diào)，營造出一種法式宮廷的韻味，給人予深沉、穩(wěn)重、肅雅之感：杉木明度L*平均值為70.28，屬于較高明度。淺色系的水曲柳和杉木作為家具和室內(nèi)裝飾材料讓人感到明快、整潔、高雅和舒暢。從整體分布情況來看，4種常用裝飾木材的a*和b*都分布在0以上的范圍

3、，明度分布在40以上的范圍，色調(diào)標(biāo)號(hào)都分布在YR的區(qū)間。單位時(shí)間內(nèi)4種常用裝飾木材表面接觸角的變化率可知，古夷蘇木和水曲柳的表面潤濕性大于筒狀非洲楝和杉木。 裝飾木材美感度單因素分析，結(jié)果表明：深暗色的裝飾木材美感度平均值最高，無色至淺的裝飾木材美感度最??；不同硬度的裝飾木材美感度表現(xiàn)為：硬>中等>軟，表面硬度較高的裝飾木材大眾喜好度最高；表面光滑的裝飾木材的美感度最高，表面粗糙的裝飾木材大眾喜好度最低。借鑒心理物理學(xué)方法，用表

4、面粗糙度、表面硬度、顏色、年輪寬度、年輪明顯度、結(jié)構(gòu)細(xì)致度、剖面和色差8個(gè)項(xiàng)目構(gòu)建的裝飾木材美感度多元數(shù)量化模型為：Z=-0.391-0.364X1-1-0.294X1-2-0.175X1-3-0.15X2-1-0.097X2-2-0.114X4-1-0.232X4-2+0.089X5-1-0.039X5-2-0.065X6-1+0.097X6-2+0.291X8-1+0.061X8-2+0.546X10-1+0.342X10-2+0.

5、438X11-1+0.262X11-2；通過復(fù)相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)可知，篩選出的8個(gè)因子和裝飾木材喜好度之間具有極顯著相關(guān)性。人們對(duì)裝飾木材的喜好度隨著表面硬度的增大而增大，隨著表面粗糙度的增大而減??；對(duì)深暗色裝飾木材的喜好度高于其它三種顏色，色差略明顯或結(jié)構(gòu)細(xì)致的裝飾木材大眾喜好度較高。年輪明顯且寬度中等的木材斜切面最受大眾推崇。 經(jīng)不同強(qiáng)度、不同時(shí)間微波處理后，4種常見裝飾木材微波處理材的明度L*、紅綠軸色品指數(shù)a*和飽和度C值均有

6、降低，其材色向低明度且低飽和度的方向變化；微波處理使深材色樹種(筒狀非洲楝和古夷蘇木)的黃藍(lán)軸色品指數(shù)b*值降低，淺材色裝飾木材(水曲柳和杉木)的黃藍(lán)軸色品指數(shù)b*值升高。微波強(qiáng)度、微波時(shí)間對(duì)材色變化均有影響。除黃藍(lán)軸色品指數(shù)b*外，同一微波強(qiáng)度處理下，材色各參數(shù)值隨微波處理時(shí)間的延長而降低，低強(qiáng)度長時(shí)間微波處理相比高強(qiáng)度短時(shí)間微波處理對(duì)4種常見裝飾木材材色影響更顯著。經(jīng)不同強(qiáng)度、不同時(shí)間微波處理后，4種常見裝飾木材表面潤濕性顯著降低。

7、微波強(qiáng)度、微波時(shí)間對(duì)木材表面潤濕性均有影響。同一微波強(qiáng)度處理下，木材表面潤濕性隨微波處理時(shí)間的延長而降低，高強(qiáng)度短時(shí)間微波處理相比低強(qiáng)度長時(shí)間微波處理對(duì)4種常見裝飾木材表面潤濕性的影響更顯著。 隨著老化時(shí)間的延長，4種常見裝飾木材表面明度呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，紅綠軸色品指數(shù)隨著老化周期的增加而降低，黃藍(lán)軸色品指數(shù)隨著老化周期的增加而增加，老化處理后木材表面的顏色向偏白、偏綠和偏黃的角度變化。高強(qiáng)度短時(shí)間微波處理材和低強(qiáng)度長時(shí)間微波處理

8、材同一老化周期后的表面材色參數(shù)變化規(guī)律無明顯差異，其變化趨勢(shì)基本保持一致。加速老化使得微波處理材表面的潤濕性增加。同一個(gè)老化周期后，微波處理材表面動(dòng)態(tài)接觸角始終大于未處理材表面動(dòng)態(tài)接觸角。同微波強(qiáng)度處理下，短時(shí)間微波處理材表面動(dòng)態(tài)接觸角小于長時(shí)間微波處理材動(dòng)態(tài)接觸角；高強(qiáng)度短時(shí)間微波處理材和低強(qiáng)度長時(shí)間微波處理材同一老化周期后表面潤濕性變化規(guī)律無明顯差異。 應(yīng)用紅外光譜法測(cè)定分析了4種常用裝飾木材素材及經(jīng)過微波和加速老化處理后木

9、材官能團(tuán)變化情況。微波處理后，木材表面羥基數(shù)目減少，高強(qiáng)度短時(shí)間微波處理比低強(qiáng)度長時(shí)間微波處理對(duì)木材表面羥基數(shù)目的減少影響更顯著，這可能是由于微波改性處理使得木材表面的活性基團(tuán)相互結(jié)合而喪失了相互吸引的能力，這種的結(jié)合難以破壞或者極性難以恢復(fù)，導(dǎo)致其表面潤濕性降低；微波處理材的特征吸收峰相對(duì)強(qiáng)度比值均低于素材，乙?；屠w維伯羥基的吸收減弱，此時(shí)木材可能已發(fā)生脫乙酰基、脫水和熱分解現(xiàn)象。高強(qiáng)度短時(shí)間微波處理材的吸收峰相對(duì)強(qiáng)度比值大于低強(qiáng)度

10、長時(shí)間微波處理材的吸收峰相對(duì)強(qiáng)度比值，這就佐證了微波改性處理使木材表面顏色發(fā)生變化，降低了微波處理材表面的潤濕性，微波改性處理的強(qiáng)度和時(shí)間均對(duì)木材的顏色和表面潤濕性有影響，高強(qiáng)度短時(shí)間微波處理對(duì)木材潤濕性影響更顯著；低強(qiáng)度長時(shí)間微波處理對(duì)木材顏色影響更顯著的結(jié)論。各個(gè)老化周期后，微波處理材的特征吸收峰相對(duì)強(qiáng)度比值小于素材，低功率長時(shí)間微波改性處理材特征吸收峰相對(duì)強(qiáng)度比值小于高功率短時(shí)間微波改性處理材。各個(gè)老化周期中木材素材、低功率長時(shí)間