虹景木業(yè)為滿足對環(huán)保和外觀特別挑剔的客戶,精選了天然防腐的加拿大紅雪松作為木陽臺設(shè)計的完美主材。
它的色澤是高雅古樸的褐紅色,紋理細(xì)膩筆直,天然抗腐,物理穩(wěn)定性極佳不易變形,美麗的外觀讓人百看不厭,身處其中身心倍感放松。
紅雪松邊材呈略帶一點淺黃色調(diào)的白色 (Panshin和DeZeeuw 1970)。心材在色彩上是有些差異的,從淺麥桿色到各種色調(diào)的粉紅或紅棕色,以至深的暖棕色 (Harrar 1957)。未受保護的木材當(dāng)暴露在自然環(huán)境中會變成無光澤的深灰色或棕灰色。
它一般是直紋理,紋理均勻粗糙,不含樹脂,帶一種特有的甜香及淡苦味道。均勻紋理的形成是由于早材區(qū)構(gòu)成了幾乎整個的環(huán)寬。生長年輪很明顯,清晰地由深棕色晚材的窄邊勾勒而出。在窄環(huán)木中從早材到晚材的轉(zhuǎn)變比較突然,而在寬環(huán)木中則相當(dāng)漸進 (Harrar 1957)。
邊材
紅雪松的邊材通常較窄,在各種樹齡和直徑的樹木中平均為 18至 43毫米,并且一般隨樹木的直徑而增加 (Lassen和Okkonen 1969)。Wellwood和Jurazs (1968)研究了 73棵樹,發(fā)現(xiàn)平均寬度是 22毫米,最大寬度在樹樁高度,最小寬度在離樹樁大約 5米處,此后隨莖干的高度而增加。但是高度增加 40米,邊材寬度僅增加 5毫米。
西部紅柏邊材平均未干含水率是 249%,而心材為 58% (基于木材的干重 ) (Nielson等1985)。邊材對于化學(xué)防腐劑有相當(dāng)?shù)臐B透性,對于要求非耐久邊材的防腐處理以達到更長服務(wù)壽命的西部紅柏電線桿來說,這是一個重要的特征。
心材可滲透性
紅雪松心材對于水及水溶性化學(xué)物質(zhì)有較高的不可滲透性。這一情況是由邊界凹陷 (允許液體通過的管胞開囗 )的薄膜中的硬皮沉淀物所造成的,因此阻礙了內(nèi)部管胞的液體流動 (Krahmer和Cote 1963),并阻止液體穿透木材。在心材中存在大量的沉淀物,而在邊材中則存在較少的數(shù)量 (Krahmer和Cote 1963)。
色彩差異
成熟紅雪松心材的色差很大。 BC海岸和內(nèi)陸的西部紅柏的色差紋樣是不同的。在來自于海岸成熟樹木的粗原木中,找到棕色腐蝕的中央核心是很平常的。在這個核心,色彩從最內(nèi)層木的深棕色,變化到到周邊的棕色及粉棕色。各種色彩區(qū)域有明顯的、但不規(guī)則的邊界,而且可以看作一套“不規(guī)則形狀的網(wǎng)錐體,側(cè)面大致與位于縱向的、但不在橫斷面的新生層平行” (van der Kamp 1986)。通常,淺麥桿色的心材作為一個寬的外邊而出現(xiàn) (從幾厘米到超過 25厘米寬 ),并且不應(yīng)該和幾乎白色的邊材的窄邊混淆。 MacLean和12西部紅柏的橫斷面顯示了“箭靶”圖案,這是在不列顛哥倫比亞省和美國西北部的一些內(nèi)陸地區(qū)發(fā)現(xiàn)的一個不尋常的色彩差異類型。(磁盤由位于不列顛哥倫比亞省Grand Forks的 Pope & Talbot公司提供) Gardner (1956)的研究顯示,深棕色內(nèi)層心材的側(cè)素和可溶于熱水的物質(zhì)比外層麥桿色心材的要低得多。 Kai和Swan (1990)分析了導(dǎo)致西部紅柏的心材色彩的化學(xué)組成,并指出色彩物質(zhì)是由木酚素,如大側(cè)柏酸通過與酸催化劑進行凝結(jié)反應(yīng)而形成的。
在西部紅柏中發(fā)現(xiàn)了兩個不尋常類型的色差,它們展示了不同的化學(xué)分布:“箭靶”圖形及“油狀”或“樹脂條紋”?!凹小眻D形在 BC省的一些內(nèi)陸區(qū)域及美國西北部很常見。當(dāng)從橫斷面觀看時,它包括交替的淺色和棕色木質(zhì)的同心條帶。在一些樹木中,這些條帶只是一些圓弧而不是完整的圓環(huán),盡管它們趨向于跟隨著年輪,但有時與年輪交叉。淺色的條帶類似邊材,有時稱作“內(nèi)藏的邊材”,因為在化學(xué)特性上它更象普通邊材而不是心材?!皟?nèi)藏的邊材”中萃含量較低,具有與普通邊材相似的天然抗腐性 (MacLean和 Gardner 1958)。
另一種出現(xiàn)在西部紅柏中不尋常類型的色差,即“樹脂條紋”,包含有沿紋理的極深色木質(zhì)的窄條。條紋有很淺的樹脂外觀,淺棕色的萃大量滲透進來,大約可以占到木材重量的 30%至 50% (Barton和MacDonald 1971)。由于西部紅柏沒有樹脂通道,這種樹脂材料可能一部分是由于樹木受到傷害的結(jié)果。
許多年來,科學(xué)家們試圖解釋西部紅柏心材色差的原因,并把它與抗腐聯(lián)系起來。早期的研究 (Eades和 Alexander 1934;Findlay和Pettifor 1941)顯示,深色的內(nèi)部心材上棲居了許多真菌,而外部棕色的心材幾乎是無菌的。 Barton和 MacDonald (1971)指出,出現(xiàn)色差的原因可能由萃通過微生物酶系統(tǒng)導(dǎo)致化學(xué)改變的結(jié)果,它不一定是木材毀壞類型。 Van der Kamp (1986)指出,一棵樹齡超過 300年的西部紅柏內(nèi)部的心材,其側(cè)素和溶于熱水的萃含量都比外部心材低,但它們的抗腐蝕性并非顯著不同。他把這歸因于在內(nèi)部心材中存在殺真菌毒性的側(cè)素派生物。 Jin (1987)和Jin等 (1988)后來發(fā)現(xiàn),在心材外圍麥桿色區(qū)域,天然抗腐性比在其內(nèi)部深色區(qū)域為高。作者確認(rèn),心材褪色是由于真菌在心材內(nèi)部從中心向外的連續(xù)動作帶來的降解過程而引起。在這一過程中,側(cè)樹皮在老樹干上形成了水平狹窄的脊。
Findlay和Pettifor (1941)將心材的深色與它的機械屬性聯(lián)系起來,并且發(fā)現(xiàn)它比普通淺色心材的相對密度、強度和壓縮強度低大約 20%。
西部紅柏外部死亡的樹皮是纖維性的,并形成了一個緊密交錯的網(wǎng)絡(luò)。垂直樹脂通道通常有幾毫米長,它們存在于內(nèi)外樹皮中。樹皮纖維大約有 2.5至3.0毫米長。對總共 17 0棵海岸和內(nèi)陸生長的、樹齡從 73年至 489年不等的樹木進行測量發(fā)現(xiàn),它們的雙樹皮厚度對所有的斷面平均為 19毫米,有極高的大的變量系數(shù) (Smith和Kozak 1967)。內(nèi)部和外部樹皮的基本相對 密度分別是 0.36和 0.38;含水率分別是 88%和37% (基于烘干 ) (Smith和Kozak 1971)。
有關(guān)人員對西部紅柏樹皮的化學(xué)特征已經(jīng)進行了廣泛的研究 (Barton和 MacDonald 1971)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它包含許多復(fù)雜的物質(zhì),包括丹寧酸、鞣紅(phlobaphenes)、香草醛、兒茶酸及脂肪酸,等等。樹皮的化學(xué)分析顯示它包含 31%的木質(zhì)素,與木材中的木質(zhì)素成分并非差距太大 (Isenberg 1980)。在溶劑萃取的各個階段樹皮的蘇打紙漿顯示,就算去除萃也不能增進紙漿的產(chǎn)量或幫助去除能抵抗溶解的剩余木質(zhì)素。 (Swan 1966年)。
西部紅柏原木脫皮比其它種類更困難,因為西部紅柏樹皮是束狀的并且在機械去皮機、傳送機、彎曲機中形成球。但是西部紅柏木片上的樹皮在牛皮紙成漿過程中將被漂白,所以不會產(chǎn)生污染紙漿的污點 (McWilliams 1988年)。
紅雪松樹皮不適合于景觀及園藝目的,因為其酸性的萃損害植物的根系統(tǒng) (Steer 1995),而且其束狀特征會帶來搬運方面的問題。
西部紅柏樹皮的熱值是 20.24 MJ/kg或 8700 BTU/lb (Nielson等1985)。