木材是当今为数不多的可自然再生、永续利用的资源材料，它是“活”的，从幼苗成树、砍伐成木、锯切成材直到制作成具，一直随着环境变化而变化。

幼苗成树▼

砍伐成木▼

锯切成材▼

制作成具▼

木材是一种多孔性材料，对水非常敏感，木材含水率的变化会引起木材干缩湿胀，影响木材尺寸稳定性、力学性质，造成诸多问题，这不梅雨季来临，稍有不慎，木材便大“变脸”！

1、木材膨胀变形

木材吸湿膨胀，尺寸发生较大变化，需再做干燥才可正常使用。我们发现一到梅雨季木门窗就关不上，这是一样的道理。

2、木材蓝变

含水率增大，木材内碳水化合物超量，变色真菌等微生物得以大量繁殖，使得木材变色成蓝色。

3、木材开裂

木材中大量水分挥发后，残留应力不均，如不能及时干燥，会发生开裂。

这些问题不论是对于木材商，还是制造企业，甚至普通的消费者，都是件让人头疼的事。归根结底，其主要原因是水，“水”与木材有着千丝万缕、不可分割的关系！我们可以从树木宏观构造到微观构造来分析解读！

树木作为人类最常使用的自然材料，大家都不陌生，但真正了解它构造的并不多。殊不知，水与木材构造有着非常紧密的联系。

树木根部从土壤中吸收水分，经树干木质部向上传输，树叶经光合作用，将二氧化碳和水转换为碳水化合物和氧气。

水在树木中如何移动传输▼

春夏气温、水分等环境条件较好，植物生长快，形成的木质部较稀疏，颜色较浅；反之，秋冬环境条件较恶劣，木质部较密，颜色较深。也就是我们熟悉的年轮。

年轮构造▼

从年轮的微观构造中我们可以看出，木材是有细胞这个微小单位组成的，据估计，1立方米的云杉木材含有3500亿- 5000亿细胞。

木材微观结构▼

木材中的水便存在于这些细胞间和细胞中，分为两种类型：一是自由水，存在于细胞腔中，类似于液态水；二是结合水（吸着水），存在于细胞壁中，与细胞壁无定形区中的羟基形成氢键结合。

木材中水分存在位置示意图▼

木材达到水分平衡状态，即自由水挥发干净，细胞壁中含有的结合水量与大气环境处于平衡状态。自由水对木材的物理性质（除质量以外）的影响不大，而结合水是决定木材尺寸变化、物理性能的影响因素。

水分存在状态及位置示意图▼

也就是说，木材具有吸湿性能，是水分子以气态形式进入细胞壁中，与主要吸着点产生氢键结合，结合水变多。其中半纤维素的吸湿性最强，木质素次之，再次为天然纤维素。

细胞壁结构图▼

总结：生材状态下，自由水的量随着季节变化，结合水的量基本保持不变；锯切成材后，木材细胞壁内结合水随大气环境而变化，梅雨季湿度增加，木材细胞壁吸湿，导致木材吸水发生膨胀。

失水导致收缩，吸水导致膨胀，这是木材天然的干缩湿胀性能。且木材具有各向异性，木材尺寸变化在轴向、径向和横向各不相同，平均收缩值分别为0.4%、4%和8%。材积的收缩率平均为12%。

影响木材干缩湿胀的因素有含水量、密度、抽提物含量、机械应力和木材结构等，不同品种间表现出较大的差异。

下面仅以市场三种木材：白蜡木、黑胡桃、橄榄木为例，对它们干缩湿胀特性做简单分析，以便合理利用不同材种或统一材种不同经切、弦切板。

1、美国白蜡木：质地坚韧而富于弹性，呈浅黄色至浅黄褐色，木材强度高，弹性、冲击韧性及硬度在同类的轻材中较好。

拓远木业优质白蜡木▼

2、美国黑胡桃木：产于北美，通常为直木纹，有时也会带有波纹或曲线形木纹，抗弯强度和断裂强度适中，刚性低，蒸汽弯曲性能良好。

拓远木业“三撇”牌胡桃木▼

3、橄榄木：广泛分布于东南亚及太平洋地区，生长轮不明显，生材有树脂香味，纹理交错，结构略细，均匀，质量、硬度、强度中等。

针对这三种木材在干缩和吸湿膨胀时，不同树种、相同树种不同经切面进行了试验，可发现一定的规律。

三种木材气干状态下干缩率▼

三种木材不同方向气干状态下干缩率▼

三种木材全干状态下的差异干缩▼

三种木材不同方向吸湿65%湿胀率▼

三种木材不同方向吸湿65%湿胀率▼

三种木材不同方向吸湿65%差异湿胀▼

总结：径向板尺寸稳定性要比弦向板的尺寸稳定性好；美国黑胡桃木的差异干缩湿胀是三种木材里最大的，干燥过程中出现开裂翘曲的可能性大；白蜡木与黑胡桃湿胀差异较大，需要严加控制。

每年的梅雨季不能避免，大气环境与木材以及生产制造间的平衡一直是家居人致力研究的目标。

从上面的分析我们知道，梅雨季木材吸湿膨胀根本原因是半纤维素等的吸湿性，可以通过热处理和化学处理来从根源上减少木材吸湿性。

1、热处理

热处理是将木材置于160~240℃的隔氧环境中，通过使细胞壁聚合物发生热解来增加木材的疏水性。木材中吸湿性较高的半纤维素成分在热处理时降解成了吸湿性较低的物质，从而降低木材吸湿性。

2、化学处理

使用加压浸渍法将化学药剂注入木材内部一定深度处，利用化学处理改变亲水性基团，以阻碍其与水分的结合，也可阻碍水分传递通道，实现木材低吸湿性。

上面两种方式是从根源降低木材吸湿性，属于加工工艺较为复杂的一类。对于普通消费者而言，在此阶段最好的方法是打开抽湿空调2~3小时，可有效降低木材吸湿膨胀。

除了梅雨季吸湿膨胀，木材还会干燥收缩，12~3月便是木材易出问题的另一个阶段。对于有原木家私木门的客户，有木制品的房间隔天用加湿器开1小时左右，或用含水率30%左右的湿毛巾擦拭木制品表面。

为了帮助实木家居企业增强木材控制与预防，四五零科技携手木材专家为行业提供优质木材及使用技术，增强产品稳定性，提高材料使用效率。希望进一步咨询的朋友可以添加微信帐号、商务电话：0510-85291432，或直接扫描下面的二维码添加好友，欢迎与家居业内人士进行分享和交流！

文章来源：四五零科技二零二五

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