苦竹竹材化学与力学性质的相关性分析.pdfVIP

维普资讯 第26卷 第2期 浙 江 林 业 科 技 VOI．26 No．2 2006年 3月 JOUR． OF ZHEⅡANG FOR． SCI． ＆ TECH． Mar．，2006 文章编号：1001，3776(2006)02-0019-04 苦竹竹材化学与力学性质的相关性分析 刘 力 ，俞友明2，林新春3，孙培金4 袁晓亮3 ， 浙江 临安 311300；2．浙江林学院基础部，浙江 临安 311300； 3．浙江林学院浙江省现代森林培育技术重点实验室，浙江 临安 311300；4．浙江省沆州市氽杭区林业水利局，浙江 杭州 311020) 摘要：测定了1 5年生苦竹秆上、中、基3个部位的顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度、弦向抗弯强度和化学组成， 并对其进行了相关分析，结果表明：顺纹抗拉强度与各化学组成均为显著相关，顺纹抗压强度与纤维素的质量分 数达显誊 关，木质素和苯—醇抽提物的质量分数与力学强度为正相关，纤维素、灰分、热水抽出物、1％NaOH 抽出物的质量分数与力学强度为负相关 关键词：苦竹材；力学性质 ；化学组成；相关性分析 中圈分类号：$682．31 文献标识码：A 竹子显著的特点是生长周期比木材短得多，但竹材的化学组成与木材相同，主要成分为纤维素、半纤维素 和木质素，及少量成分抽出物，这些组分构成了竹材物理力学性质的分子学基础，影响使用过程中的生物活性 (虫害、霉变、腐朽等)及加工特性。竹材化学成分含量的变化不仅关系到竹材的化学利用，也与竹材物理力 学性质和加工利用性质紧密相关。系统分析竹子生长过程中化学成分和力学性质的变化及相互关系，对于竹资 源的深度开发和高效加工利用有着重要的理论价值和实际意义。早在 1986年李源哲等选取中国的毛竹、红竹、 淡竹、刚竹等7个主要竹种，测定了各试验竹的直径、竹节长度和竹壁厚度的变异，研究了湿材和气干材的各 项物理力学性质，并分析了生长地形、竹龄及高度等对竹材物理力学性质的影响1【1。张齐生、张宏健、王文久 等对竹材的性质也开展了不同程度的研究2【“】。但上述文章主要研究了竹龄或解剖构造对竹材的物理力学性质 或化学性质的影响，对竹材的化学成分与竹材的物理力学性质之间的关系研究未见报道。本文对苦竹 (PleioblastusarrKlru$)的化学性质与物理力学性质之间的关系进行了探讨。 1 试样的采集和加工制备 1．1 试样采集 2004年7月在浙江省杭州市余杭区中泰乡采集苦竹28株，年龄分布为 1年生6株，2年生5株，3年生6 株，4年生8株，5年生3株。竹子生长正常，无病虫害，胸径差异不大，平均值4．1cm。标准竹齐地砍倒后， 从砍El向上取4．5m，按其高度锯成3等分作为基部、中部、上部，编号后运回实验室。 1。2 试样的加工制备 1．2．1 试样的截锯部位 为了保证各种试件取自竹竿上相对一致的位置，每一段试材自基部至上部按下列顺序 截取试件：顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度、弦向抗弯强度和化学组分测定，将用于测定强度的圆筒剖开，对称 取材，每项作4个试件。 1．2．2 试件的规格与要求 试件端面应相互平行，并与侧面垂直。顺纹抗压强度的试件规格：5mm×15mm×t 收稿日期：2006-01-25；修回日期：2006-0210 基金项目：浙江省科学技术厅资助项目 “农林主要作物秸秆废弃物纤维利用技术研究” (2004C32070) 作者简介：刘力 (1958一)，女，江苏南京人，副教授，硕士，从事林产化工与分析研究。 维普资讯 浙 江 林 业 科 技 26卷 nLrrl。测定顺纹抗拉强度的试件规格：5rain×160him×tnLrrl，破坏断面为1．5illln×tnLrrl。测定弦向抗弯强度的 试件规格：5illln×160nLrll×tnLrrl。 1．2．3 化学分析试样制备 将截取的竹筒劈开风干，用植物样品粉碎机粉碎至能通过