常德龙，方桂珍，刘一星 02/25/2004

摘　要：泡桐材变色是目前严重影响我国泡桐木材加工利用和泡桐产业健康持续发展的一个重要问题，也一直是国内外学者十分关注的一个科学难题。本文主要对泡桐木材变色类型进行鉴别测定，同时在此基础上，深入研究了泡桐木材变色原因、变色历程、变色规律，并揭示了泡桐木材变色过程中木材成分变化趋势，为泡桐木材变色防治提供了理论依据。

关键词：泡桐，变色，变色机理，木材

Mechanism Study on Paulownia Wood Stain

Abstract：Paulownia wood stain is a serious problem in wood process, which severely affect paulownia wood utilization and successful and sustainable development of paulownia production, it is also a international scientific difficulty that has been paid much more attention to. In this paper, the type of paulownia stain is identified, and on the basis of it, the study is carried out on the reasons of paulownia wood stain, way, law, and the research is also on tend of the change of wood components during the process of stain, the probe provide the theoretical evidence for paulownia wood stain control.

Key words：Paulownia, Stain, Stain mechanism, Wood

　　泡桐是我国重要的短周期定向工业用材林树种之一，广泛用于制造家具、人造板、乐器、等。在加工和使用过程中，泡桐木材容易变色，严重影响泡桐材的深加工利用，极大地限制了木材加工业的发展。关于泡桐材变色和防治的研究，从70 年代初开始中日学者相继进行了多方面的研究，取得了一定的成果^[3,5,6]。对泡桐材的变色类型大多数学者认为是化学变色，也一直试图从中提取化学变色物质和根据这些研究结果进行变色防治研究，但研究进展不大。本文主要对泡桐木材变色类型、变色条件、变色规律等进行研究，重要意义就在于，不是提取和分离一种或几种变色物质，而是从变色物质产生的途径寻找原因，揭示泡桐木材在变色因子作用下，发生降解生成变色物质的变化历程，阐明泡桐木材变色机理，为防止各种变色物质的形成切断渠道，堵住变色物质源头，为泡桐木材变色的防治提供重要的科学依据。

　　木材天然美丽的纹理、优雅的色泽是使其在建筑、家具得以广泛应用的一个主要原因，许多用户喜欢使用明快、无缺陷的木材。不幸的是，一些化学、生物物质及环境因子可导致木材变色，减少表面观赏价值，有时还影响到木材的结构、强度。导致木材变色的因素很多，变色类型也较复杂。但总体来讲，木材的变色类型可分成三大类：

1. 化学变色：树木采伐后，在木材的表面或木材内部发生氧化还原反应以及在生产过程中接触化学物质而导致的木材变色。包括褐变色、阔叶树材氧化变色、矿物质变色、铁变色。

2. 微生物变色：木材初期腐朽及在木材表面或内部有真菌滋生而导致木材发生的变色。包括初期腐朽变色、霉菌变色、变色菌致变色、木腐菌变色。

3. 光变色：木材中某些物质选择吸收了波长大于290nm 的光，发生能级之间电子的变迁，从而形
成光变色的化学键，所导致木材颜色的改变。

1 泡桐木材变色类型研究

1.1 微生物变色类型的确定

1.1.1 试验方法

　　选取已发生变色的兰考泡桐(Paulownia elongata)木材制作试样，试样规格为10cm×10cm×5cm(L×R×T),共60 块。

　　根据美国学者Wilcox（1964）^[2]的区分木材微生物与非微生物变色类型的试验方法，用饱和乙二酸水溶液和过氧化氢（双氧水）对泡桐材进行涂刷脱色处理，每种处理试样均为30 个。测量脱色前后的木材色度学值。

　　饱和乙二酸水溶液为饱和溶液，过氧化氢（双氧水）的浓度为15％。

1.1.2 结果与讨论

　　用饱和乙二酸水溶液和过氧化氢（双氧水）水溶液对变色木材进行处理，可以明确地区分木材微生物与非微生物变色类型。如用饱和乙二酸水溶液对变色木材进行涂刷脱色处理后，木材色斑能够消除，则木材变色类型为非微生物变色；而用过氧化氢对变色木材进行涂刷脱色处理后，能够消除色斑，则变色类型为微生物变色。

　　对泡桐变色木材进行饱和乙二酸水溶液和过氧化氢（双氧水）水溶液脱色处理，处理前后的木材色度学值如表1 所示。结果表明，用饱和乙二酸水溶液处理前后，木材色差ΔE*为0.32,说明处理前后木材材色变化很不明显，表明泡桐材面上的色斑没有除去；而用过氧化氢（双氧水）进行涂刷脱色处理，脱色前后木材色差ΔE*为11.51,变化很明显，表明经处理后木材表面的红色色斑得到了很好的消除，可把泡桐色斑脱掉。根据Wilcox 的方法，可以认为泡桐