紫檀木熱解過程中的VOCs釋放研究?

許 可 姜志宏 俞友明

（浙江農林大學化學與材料工程學院，浙江 杭州 311300）

在木材加工業，熱處理（160～240 ℃）被普遍認為是一種綠色環境友好、實用效益顯著的木材改性技術。熱處理后的木材其尺寸穩定性、抗老化性等顯著提高[1]。然而，木材在熱處理過程中產生的揮發性有機物（VOCs）的含量遠高于常規干燥，這對人類健康和生態環境具有負面影響。VOCs是對環境等具有危害的有機揮發分的總稱[2]，其中有些物質被世界衛生組織列為高度致癌物質[3]，有些還會與大氣中的氮氧化合物（NOX）、碳氫化合物（HC）等發生光化作用，造成環境再次污染[4]。目前有關木材干燥過程中VOCs釋放的研究較多，而對木材在高溫熱處理過程中VOCs釋放的研究很少。

Risholm-Sundman等[5]研究了9 種木材在相同溫度下（80 ℃）的VOCs釋放情況。結果表明：闊葉材主要釋放的VOCs為CH3OH、CH3COOH等，而針葉材主要釋放的VOCs是α-Pinene、β-Pinene等萜烯類物質。McDonal等[6]以輻射松木材為原料，測定分析了其在工業干燥（100 ℃）中釋放VOCs的情況。研究結果表明：VOCs的 主 要 成 分 為α-Pinene、β-Pinene、CH3OH、CH3COOH、CH3CH2OH等。干燥早期階段，大部分VOCs被釋放，到后期甲醛濃度增加。Milota[7]研究了白杉在不同干燥溫度（82.2、115.6 ℃）條件下釋放VOCs的情況。研究發現，甲醇和醛類物質含量很少，且VOCs釋放量隨溫度增加而增加，說明干燥溫度對VOCs的釋放影響很大。Granstrom[8]研究發現，木材干燥過程中釋放的萜烯類物質受干燥溫度的影響。

龍玲[9]以杉木、尾葉桉為原料，研究其在高溫和常溫兩種干燥條件下VOCs的釋放情況。結果表明：杉木和尾葉桉在干燥過程中主要釋放了HCHO、CH3CHO、CH3OH、CH3COOH、萜烯類物質等，但兩者釋放物質相對含量不同，尾葉桉釋放的醇、酸類含量比杉木要高得多，且兩種木材在高溫干燥條件下釋放的VOCs均比常溫干燥條件高。……