專利名稱：囤積和保存綠圓木和鋸成木材的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種囤積和保存綠圓木和鋸成木材的方法，其中的木材包括軟木和硬木，該方法可使木材長時間保存不變質。
一般傳統(tǒng)的保存方法主要與食品有關，即通過在沒有空氣的情況下加熱消毒(裝瓶，裝罐)，或者在干燥環(huán)境中應用二氧化碳熏蒸(保護谷類免受害蟲傷害)，或者應用具有特殊組成的保護性氣體充氣(在氮氣/二氧化碳氣體下儲存和催熟水果)，或者在純氮氣下清除昆蟲(復原那些其顏料可被二氧化碳侵蝕的木制品)。
迄今為此，用于保存綠圓木的方法是以在水中保存或者以水噴淋為基礎的。為了防止真菌生長，木材的含水量需要超過100％。其缺點是耗水量大以及由木材物質造成的地下水污染，同時由于木材堆中不同的含水量而使其受到真菌(Armillariella類)攻擊。
另外，綠圓木和鋸成木材還可以應用殺蟲劑和殺真菌劑保存一段時間。然而，應用農藥危及人類和自然。
一種安全的保存方法是將木材盡可能快地轉化和干燥。然而，為了能迅速處理大量圓木材(風折木材和其它問題)，則這種保存方法需要預備巨大的轉化和干燥能力。
還有一種已知方法是嘗試以干木材堆保存綠圓木。然而該方法存在著高度的真菌和昆蟲感染的危險。
根據DE-OS 28 57 355和DE-OS 34 34 551記載，已知其中的方法是通過真菌培養(yǎng)的方式來影響木材性質。
根據DE-OS 28 57 355，一種已知方法是應用微生物以微生物學方式改變軟木。當將溫度、木材濕度、氧氣和二氧化碳含量控制在適合微生物的條件下時，這些微生物能選擇性地改變軟木。
在DE-OS 34 34 551中，通過應用木損傷性真菌，故意使該圓木材脫色。脫色部位即是應用真菌培養(yǎng)物的部位。其中也記載了若干真菌培養(yǎng)物的應用，這些應用與有利的邊界層形成有關。
在論文AFZ19/1992，第1024-1025頁中，報道了應用保護性氣體保存木材的實驗。在這些實驗中，把標準尺寸的木材用貯藏膜包裹。該木材堆用氮氣和二氧化碳熏蒸；每種情況需要木材體積3倍量的氣體。因此，氧氣含量減少到4-5％，并且該含量維持一段較長的時間(大于6個月)。打開該木材堆后，在該木材上發(fā)現真菌層，這些真菌被假設為拮抗菌。這表明通過拮抗性真菌的促進作用，可以防止木損傷性真菌的進攻。
其缺點是需要所記載的熏蒸以及相對高的剩余氧含量。
本發(fā)明的目的是開發(fā)一種能囤積各種木材類型的綠圓木或鋸成木材的方法，該方法能使長時間囤積的木材質量和強度性質不變，并且不需預先對木材進行消毒、濕潤、干燥或用特殊保護性氣體處理。
該問題可應用權利要求1所述技術特征來解決。從屬權利要求列出了本發(fā)明的進步特征。
首先，確實令人驚奇的是在低交換氣體環(huán)境條件下，未脫皮的濕木材不會發(fā)霉，也不會腐爛。然而，本發(fā)明的實質是由于存在真菌和細菌的代謝過程，以及仍然存活的木細胞的呼吸過程(這些過程分別通過綠圓木或鋸成木材而被帶入到覆蓋層以內〕，結果是產生一種實際上富含二氧化碳的無氧環(huán)境。
與AFZ19/1992中第1024-1025頁的解釋相反，對于防止木損傷性真菌生長起決定性因素的不是拮抗性真菌的作用。可長久儲存的必要條件是小于0.1％體積的極低含氧量。
達到低含氧量的事實是在呼吸過程之后，如在水果儲存中，當釋放CO2和水并且終止消耗O2時，開始另一個周期。在這一個周期中，發(fā)生發(fā)酵作用，釋放額外的CO2，從而使CO2含量進一步升高。
與水果儲存相比，引發(fā)發(fā)酵過程是本發(fā)明的另一個重要優(yōu)點。不發(fā)生纖維素或木質素的降解，而只發(fā)生易溶性糖的降解。從而可以保持圓木料或木材的強度。
通過減少包覆層以內的空氣體積能夠加速在密封隔絕空氣后開始的生物技術方法。
應用包覆層以達到密封隔絕空氣的目的，該包覆層優(yōu)選一種擴散阻力高的塑料膜?？梢詰秒p層膜以減少膜漏泄的危險性。柔韌性包覆層的優(yōu)點在于可以減少空氣量(通過抽氣直至膜緊緊包裹木料或木材堆)。
在專用的倉庫、容器、貨艙、坑道(lined pits)、地下儲倉、采礦隧道中可達到密封以隔絕空氣。
在打開不透氣的包覆層取出一些木料或木材的任意短時間后，在再密封后的數天內可重新產生幾乎無氧氣氛。該微生物體能夠重新產生有利于它們的環(huán)境，而不受一年中時間的影響。
而且，CO2儲存在作為多孔體的木料中，以及溶于與木料鍵合的水中，這些CO2能重新釋放以產生新的氣體平衡。
在膜儲存中，對于有價值的(膠合板)木料和單個樹干，可分別通過包封膜的雙熔接或者通過粘合，或用木條將相互疊置的膜的邊沿壓緊，并用夾子夾緊以防打開，使所述膜緊緊裹住木材，以將木料或木材堆密封隔絕空氣。
根據本發(fā)明，所述方法的本質優(yōu)點在于進行囤積或儲存不需要額外的熏蒸。
下面通過幾個實施例將更詳細地公開本發(fā)明。


為圖1帶有熔接或粘合雙層包封膜的數根圓木堆的布置圖2帶有熔接或粘合雙層包封膜的一根圓木的布置圖3膜邊緣的夾緊裝置圖4顯示在密封以隔絕空氣的儲存期間氣體變化的5顯示在儲存過程中在應用零樣品抽取的氧氣下的儲存后彎曲強度和DIN值的圖具體實施方案1的實施例將二元烯(dualene)雙層膜在平面上鋪開，再把直徑為15-25cm、體積30m3的未脫皮云杉放置在其上面。將兩個測量用柔韌性管放置在木堆中，并用隔板固定裝置使之與膜結合。然后根據圖1，將伸出的膜拉起，使之蓋住木材堆，并將兩個相互分離的膜用雙密接縫進行密接。在夏季約經3天之后，冬季約經10天之后，其中的氧含量降低至0.1％之下。二氧化碳含量為約40％時不再增加(見圖4)。儲存24月之后，沒有藍斑和紅條，也沒有檢測到Armillariella類的生長。對于DIN52186，測量的彎曲強度不低于綠色對照樣品(與圖5比較)。具體實施方案2的實施例
1m3松木用二元烯(dualene)雙層膜包覆，如圖2所示。以木條夾緊兩個膜邊緣，并且緊緊包住這些木條。用夾子夾緊的這種組合方式不會使膜發(fā)在展開。通過這種方式，應用現場可用的手段并且不需要熔接縫就可得到氣體的調整。具體實施方案3實施例根據圖3，把中心直徑為35cm、長3m的楓木膠合板樹干用二元烯(dualene)雙層膜包覆。在樹干木材切口附近，安裝一隔板固定裝置。然后把膜進行雙重熔接。兩周之后，形成一種氧氣含量小于0.1％、二氧化碳含量高達30％的氣體環(huán)境。具體實施方案4的實施例為了使綠圓木在海外運輸期間不被損害，將木料在不透氣的密封貨倉中堆積，盡可能充滿貨倉空間。由于貨倉能夠用隔板密封防水，因此只要在頂部應用不透氣的或密封的艙口就可密封隔絕空氣。為了減少調整時間，把貨船柴油機的廢氣抽至貨艙作為起始的熏蒸。
權利要求
1.用來保存綠圓木或鋸成木材的方法，其中將綠圓木或鋸成木材儲存在不透氣和不透光的包覆層下面，所述包覆層以內的氧氣被真菌和細菌的呼吸和發(fā)酵過程以及仍然存活的木細胞的呼吸過程所消化，因此產生CO2、H2O和有機酸，這些物質基本上是由半纖維素和糖的代謝生成的。因此，在整個儲存期間經3-10天的調整期后，包覆層以內的氧含量低于0.1％體積，二氧化碳的含量高于21-40％體積。
2.根據權利要求1所述的方法，其中為了縮短調整期，通過附加的用CO2熏蒸的方式，在儲存開始后立即把二氧化碳含量調整至21％體積以上。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其中在呼吸和發(fā)酵過程開始之前，將包覆層以內的空氣的體積減至最小。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其中用剛性或柔韌性封皮作為包覆層，將包覆層以內的空間密封從而使其對環(huán)境不透氣也不透光。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的方法，其中用擴散阻力高的單層或雙層訪紫外線的塑料膜作為包覆層。
6.根據權利要求1所述的方法，其中應用單層或雙層膜，這些膜的黑色內表面阻止光進入并因此阻止藻類的生長，其白色外表面反射太陽光。
7.根據權利要求5或6的方法，其中的膜被分別或者同時雙重熔接。
8.根據權利要求5或6的方法，其中的膜相互粘合。
9.根據權利要求5或6的方法，其中將膜鋪成平面并相互疊置，用兩木條將其夾緊，并使膜緊緊地裹住木條，并用夾緊設施固定。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的方法，其中穿透膜的測量氣體用的柔韌性管通過隔板固定裝置與膜相連接。
11.權利要求4或10所述的方法，其中用從包覆層伸出的軟管提供隔板固定裝置，該軟管的末端位于包覆層以內空間的相對側。
12.根據權利要求11所述的方法，其中測量工具通過快速連接偶聯與氣體測量用柔韌性管相連接，用該測量工具通過氣體組成可檢查儲存過程。
13.根據權利要求4所述的方法，其中將所述容器或貨艙作為鋼性封裝體。
14.根據權利要求13所述的方法，其中分別向容器或貨艙提供交通工具或固定設備的燃燒過程產生的廢氣。
全文摘要
本發(fā)明涉及用來保存綠圓木或鋸成木材的方法,其中將綠圓木或鋸成木材儲存在不透氣和不透光的包覆層下面,所述包覆層以內的氧氣被真菌和細菌的呼吸和發(fā)酵過程以及仍然存活的木細胞的呼吸過程所消化,因此產生CO
文檔編號B27K3/02GK1244830SQ97180821
公開日2000年2月16日 申請日期1997年12月19日 優(yōu)先權日1996年12月19日
發(fā)明者格羅爾德·馬勒, 克里斯托夫·里希特, 馬丁·格羅斯, 安德烈亞斯·韋伯, 托馬斯·梅爾, 于爾根·柯尼希 申請人:德累斯頓工業(yè)技術大學, 巴登－符騰堡州森林試驗研究所