时间:2026-01-13 分类:发表攻略
北华大学吉林省木质材料科学与工程重点实验室王宏兴团队在《复合材料学报》发表论文《从传统到智能:木材颜色处理技术的研究进展》,系统梳理了木材颜色处理技术的最新成果,涵盖漂白、真菌染色、天然染料、金属离子变色、热处理等传统方法,重点阐述智能算法在工艺优化中的创新应用,为木材加工业高效、环保、可持续发展提供了全面技术参考。

木材作为天然可再生资源,广泛应用于建筑、家具等领域,但天然色泽和耐久性难以满足多样化需求。传统处理方法多依赖有害化学品,污染环境且能耗较高。王宏兴团队的研究显示,多种创新技术已实现突破:漂白剂可提升木材颜色均匀性,为后续染色奠定基础;真菌染色通过生物作用着色,染料吸收率最高超15%,且耐光耐水;天然染料不仅环保,还能增强木材抗紫外线和防霉性能,经紫外照射后色度下降仅3.22%,远优于合成染料;金属离子与木材成分反应可实现丰富色彩变化,Fe²⁺诱导的总色差最大;热处理通过高温改变木材结构,使颜色加深的同时提高抗湿性和稳定性,部分木材总色差可达35以上。
智能算法的融入成为技术升级的关键。团队研究发现,遗传算法优化的极限学习机模型,将染色配方平均相对偏差降至0.262;粒子群优化、径向基函数神经网络等算法,显著提升了配色精度和效率,平均拟合色差最低降至0.7287;人工神经网络预测木材热处理颜色变化的判定系数超0.96,大幅减少实验成本。这些算法通过精准调整参数、预测处理效果,有效解决了传统工艺效率低、资源消耗大的痛点。
研究还指出,当前技术仍面临木材种类适配性差异、环保处理成本较高、智能算法数据依赖度高等挑战。未来需进一步推动技术向环保化、高效化、智能化深化,通过多技术集成优化工艺,提升木材产品市场竞争力,助力木材加工业绿色转型。