海南橡膠樹木材加工利用現狀
橡膠樹木材是天然橡膠生產的重要副產資源橡膠木顏色淡雅、紋理美觀、干縮小、密度適中機械加工和涂飾性能優(yōu)良 但易霉變、蟲蛀、腐朽 中國熱帶農業(yè)科學院和其它單位一起在1981~1984年完成了橡膠木的防腐改性和干燥技術的研發(fā) 其研究成果的推廣迅速促使橡膠木成為熱帶地區(qū)主要的商品材 全國植膠區(qū)橡膠木鋸材產量累計已超過 500萬m3，創(chuàng)收近100 億 ，因供應穩(wěn)定，橡膠木逐漸成為我國及東南亞家具生產的重要原料之一。
本文通過調查海南橡膠木加工利用現狀, 分析了產業(yè)和科研需要進一步解決的問題, 以期為橡膠木的高效利用提供研究思路。
1 資源及加工概況
2007年全國橡膠樹人工林面積77.6萬h m2，海南面積40.2萬 h m2，其中民營14.51 萬 h m2，2008~2010年海南農墾每年更新量約6.67萬 h m2，可出產鋸材原木80萬 t， 樹頭和枝椏材25萬t， 鋸材超過30萬m3。
全省中型以上橡膠木鋸材廠近20家 ，加工量最大的農墾西聯木材廠可達4萬m3/a ，而民營小企業(yè)超過200多家，但原木供應受采伐及雨季等影響 ，各個工廠實際產量均低于加工能力。其它產品還包括刨花板、橡膠木集成材指接板、建筑用膠合板年產量分別為8萬、1.5萬、3 萬m3。
2 生產技術現狀
2. 1 原木砍伐
原木多采用油鋸砍伐 主桿截斷以 2 m 為主直徑多 15 40 cm 8 cm 以上的枝椏材都作為制材原木利用 經過 20 多 a 的加工生產 木材廠已形成了及時制材 及時防腐 及時干燥橡膠木的習慣 砍伐后原木當天運送到工廠 一般不超過 3 d就完成制材和防腐 因而原木不使用防止藍變的藥劑
2. 2 制材
由于中小徑材較多 ，原木制材大多采用鋸輪直徑 800 ~900mm的小型木工帶鋸機， 功率7.5~ 11kw輔簡易導軌手動進給。 板材的鋸解和裁邊均由一臺帶鋸完成 ，制材多為兩面下鋸法 ，保留髓心。 原木初含水率90% ~100% ，平均2.3 t出產1 m3鋸材及1t鋸屑和板皮 ，每臺帶鋸平均加工板方材 4~ 5 m3/d。
直徑超過 15 cm 的原木用來生產梯形整邊鋸材 ，也稱“ 自然板 ”，小原木加工成規(guī)格材， 多用于生產橡膠木集成材拼板， 總的出材率可達 60%。國外馬來西亞采用避心法， 僅加工直徑 20 mm 以上的原木， 出材率約 30% ，但鋸材均為不含髓心的規(guī)格材 ，其板材利用率高于海南的“自然板”鋸材，2009 年農墾企業(yè)也逐漸試生產進口橡膠木規(guī)格，總利潤每立方鋸材能增加產值約50元。
2. 3 防腐處理
木材的防腐處理已經不再使用冷熱槽浸注 ，目前一般都采用真空加壓 。防腐罐容量2 ~5m3，防腐工藝多為滿細胞法， 如2.5 mm 厚的板材前真空 10min ，加壓 40 min ，后真空 10 min， 壓力 1.0~ 1.5MPa。
橡膠木防腐鋸材主要用于家具等室內用材 。因對環(huán)保污染的重視 ，美國 、歐洲等均禁止進口含五氯酚鈉的木制品 ，海南橡膠木防腐逐漸停用使用已久的五氯酚鈉， 僅采用硼酸/硼砂(BB)處理 ，并及時防腐、干燥， 處理成本約30元/ m3，遇到雨季加FB等防霉劑， 處理成本增加約10元/ m3。
由于板材外觀顏色是影響價格的重要因素 。少數廠家曾采用亞硫酸鈉或過氧化氫等作為漂白劑來改善外觀。 使木材顏色變白 。但鋸材表面會失去木材自然的色澤。
2. 4 木材干燥
木材的干燥均采用人工窯干，干燥設備蒸汽加熱和爐氣間接加熱兩種窯兼有，燃料為制材板皮。蒸汽窯容量 40~ 100 m3/窯 ，爐氣窯20~ 40 m3/窯大多叉車裝卸。近年來海南農墾擴建的干燥窯， 均為頂風式蒸汽加熱干燥窯 ，每窯裝材量 70 ~80 m3。
鋸材防腐處理后 ，氣干1~ 7 d 左右進窯干燥。以便降低木材含水率， 陽光照射能分解木材在生產過程中表面產生的紅褐色成分 ，促使板材色澤潔白、 均勻 。無論工廠規(guī)模大小 ，均以時間為干燥基準， 干燥工藝一般先燜窯 1 ~2 d ，待窯溫升至60~ 70 ℃，開始排氣 ，然后逐步升溫， 最終溫度控制在 80 ~90℃， 再?；馉F窯 1 d 后出窯。 主要靠經驗控制進排氣量和干燥進程，很少通過干濕球溫度計檢測窯內相對濕度， 也不設置含水率檢驗板和應力檢驗板。 超過
還有一種爐氣窯采用了降溫干燥的方法 其溫度先升至100℃保持1~2 h 后開始降溫并排氣干燥，每天溫度降低2℃，待溫度為80 ~85℃時停止供熱燜窯，干燥時間短，板材的干燥質量和外觀顏色好。
2. 5 綜合利用和深加工
木材的綜合利用比較充分，枝椏材、板皮和鋸屑用以生產刨花板，如三亞木材廠即用板皮制備刨花板。鋸屑用于蘑菇的培養(yǎng)基或燒制木炭，售價每噸200元左右 橡膠樹樹頭則鋸制用于家具扶手的原料 。南茂農場木材廠連續(xù)多年生產建筑模板用膠合板 ，全省膠合板產量約3萬~5萬m3/a 。近年來利用橡膠木生產集成材指接板作為裝飾板或大幅面家具用料發(fā)展迅速， 海南農墾及民企產量每年超過2萬m3。
2. 6 產品及市場
海南橡膠木加工主要生產鋸材，但本省利用不多 ，主要銷往廣東和江浙等地生產家具， 同時也制作工藝品 、雕刻品、 鏡框、 燈坐、 調味品盒、 砧板等， 橡膠木家具暢銷國內 還出口歐美 、日本 ，中東和非洲。
鋸材的銷售方式不同于其它木材 ，不采用按體積量方數銷售 ，而是稱重折算 ，自然板按照680 kg為1 m3折算， 規(guī)格材按照720kg為1 m3折算。其價格平均1500 ~1900元/ m3，介于云南材和泰國進口材之間，與泰國進口橡膠木鋸材價格相差500 ~1200元/ m3。深加工產品價格較高 ，如集成材指接板平均價格約4 000元/ m3，刨切薄木超過8 000元/ m3。
3 存在問題
3. 1 出材率和鋸材的利用率有待提高
鋸材生產主要環(huán)節(jié)包括砍伐 、制材 、防腐和干燥。 由于制材多采用本地簡易帶鋸及跑車 ，又缺乏帶鋸修鋸 、磨鋸的專門技術人員， 板面的厚度公差較大 ，出材率和鋸材的利用率有待提高。
3. 2 缺少能替代五氯酚鈉的環(huán)保型橡膠木防霉劑
缺少能替代五氯酚鈉的環(huán)保型防霉劑，個別橡膠木企業(yè)仍然在使用毒性大的五氯酚鈉。 對于停用五氯酚鈉的工廠， 雨季防霉問題突出 ，目前較環(huán)保的FB等防霉劑 ,存在與硼酸硼砂混用后在偏堿性環(huán)境中不穩(wěn)定而影響防霉效果的問題。同時硼酸硼砂的濃度和配比各個廠家用量不一 ，會影響鋸材的防蟲效果。
3. 3 木材的干燥生產過程管理和控制較為粗放
木材的干燥生產過程管理和控制主要依靠經驗操作， 髓心板和厚板的開裂， 變形嚴重， 總體而言鋸材的干燥質量有待改善 ，干燥成本有待降低 。同時，橡膠木新鮮鋸材易酶氧化變褐紅色 ，在防腐和干燥過程也易氧化變紅 ，國產橡膠木的顏色沒有泰國進口材均勻、潔白和干凈、 木材顏色易褐變 、不均勻是困擾海南橡膠木加工產業(yè)的難題， 只能通過及時加工緩解褐變， 多年來都沒有很好的解決方法。
3. 4 木材材質不高 ，產量受季節(jié)影響嚴重
由于割膠傷及木質部及割面病變等 ，海南木材中黑線、 節(jié)疤較多， 木材材質較差 ，且不同品系，地域木材的材質差異大 ，如白沙產橡膠木黑線少材質好 ，而儋州產木材的節(jié)疤 、黑線多， 原木出材率低。 同時 ，木材產量受季節(jié)影響嚴重， 雨季由于不能連續(xù)砍伐 ，工廠原料短缺，產量不穩(wěn)定。
4 建議
海南擁有豐富的橡膠林資源 ，近10多年來，橡膠木材加工產業(yè)雖然不斷的探索改革工藝、 提高產品質量的方法 ，由于技術和經濟等原因 ，產品仍以半成品鋸材為主 ，附加值高的產品如集成材拼板和刨切薄木等較少 ，隨著原木價格的增加 ，企業(yè)成本壓力增大 。由于我國木材供需缺口超過 1 億m3，木材的高效利用是節(jié)約木材資源， 提高生產效益的重要措施 ，對于海南橡膠木產業(yè) ，需要加強生產管理 ，積極借鑒其它樹種木材加工新技術、推動產業(yè)升級， 轉變發(fā)展方式。
4. 1 增加原木短期儲備 推廣短期保存技術
工廠一般原木儲備很少，大都當天來料，當天加工，正常生產的原木儲備不超過3 d ，由于雨季很難連續(xù)砍伐原木，往往造成加工廠原料不足階段性停產。每年6~10月，萬寧 、樂東等木材廠加工量不足加工能力的 20% 。原木砍伐后端部噴涂防霉劑，能夠保證原木存放1~2周不發(fā)生變色和藍變工廠若能協調好整個生產過程 ，雨季保證5~ 7 d的原木貯備， 則能緩解季節(jié)對產量的影響。
4. 2 改善生產工藝
海南采用本地簡易帶鋸制材已經有二十年，鋸材加工厚度偏差過大 ，表面粗糙 ，很有必要在眾多的國產小型帶鋸中選擇適合橡膠木制材的設備 ，而質量輕 、固定原木便捷、 導軌穩(wěn)定性好的跑車的設和推廣 ，以及磨鋸技術的重視 ，對兼顧產量和質量，確保制材環(huán)節(jié)高效節(jié)約，增加出材率及鋸材利用率尤為重要。同時可與橡膠木家具廠合作，按廠家需求制材 ，減少加工過程中的消耗，提高生產效益。
由于橡膠木髓心易開裂 應力木比例大， 且經過防腐處理 ，其初含水率較高 ，加之木材易褐變，干燥質量與進口泰國橡膠木有一定差距， 而市場對國產橡膠木的干燥質量和外觀顏色要求越來越高。新建木材干燥窯容量不宜過大 ，容量越大， 帶鋸制材數量達不到干燥窯的容量 ，木材氣干等待進窯時間越長 ，材色越易褐變， 對于海南工廠目前的加工能力 ，干燥窯容量 30 ~50 m3為宜。 同時 ，需要深入研究橡膠木的干燥工藝 ，如氣干時間對窯干的影響，窯干過程中木材褐變的控制 ，不同厚度橡膠木的干燥基準 ，干燥過程中預熱的溫度和時間， 超過 5.5 cm 厚板的干燥基準等 ，尤其避免干燥進程中木材不易開裂而能夠快速干燥時沒有快 ，而木材易開裂需要放慢干燥速度時也沒有慢下來的干燥操作， 以提高干燥質量， 降低干燥成本 ，減少與進口橡膠木的價格差距。
4. 3 加強技術研發(fā) 生產高附加值產品
積極借鑒國內外其它樹種木材的加工新技術，進一步改善橡膠木性能 ，生產熱改性或戶外用防腐橡膠木等高附加值產品。如將橡膠木在高溫(160~210℃ )隔絕氧氣環(huán)境中進行熱改性處理， 能使其平衡含水率降低約50% ，制品尺寸穩(wěn)定性好， 耐腐性能提高 ，并賦予橡膠木類似柚木的色澤 ，可用于室內采暖地板 ，樓梯板 ，浴室裝飾 ，鑲板材料等， 提高橡膠木的附加值：又如采用低分子量樹脂處理橡膠木， 制備樹脂化改性木材 ，、提高橡膠木的密度 強度、 耐腐性能及尺寸穩(wěn)定性， 使其適于制作實木地板。
另外 ，急需研發(fā)能替代五氯酚鈉的環(huán)保型橡膠木防霉劑 。20 a 來 ，有多種橡膠木防霉劑曾在海南使用 ，但大多因技術或經濟原因很快退出市場 ，而目前普遍使用的FB(活性成分主要為百菌清和多菌靈)防霉劑與硼化物混用會發(fā)生沉淀 影響防霉效果。橡膠木加工產業(yè)需要具有實用價值的新型防霉劑的研發(fā)和推廣 ，尤其在氣干存放時間較長的刨切薄木生產中更為迫切。
4. 4 重視橡膠樹栽培對木材材性的影響
不規(guī)范的割膠會影響木材材質， 建議植膠區(qū)嚴格按照行業(yè)標準 《橡膠樹割膠技術規(guī)程》 割膠，推廣低頻淺割、微割技術，減少因割膠太深，傷及木質部，樹木愈合后形成黑疤等對木材材質的影響，同時加快“膠木兼優(yōu)”品系的選育和推廣，將能獲得更多優(yōu)質的橡膠木資源。
4. 5 完善相關標準
制定和完善行業(yè)或地方性橡膠木鋸材標準中有關制材 、防腐 、干燥的生產工藝規(guī)范內容。杜絕使用五氯酚鈉 ，橡膠木的防腐處理 ，只能使用較為環(huán)保的硼化物及對環(huán)境友好的橡膠木防霉劑 ，對于硼酸硼砂的使用，也要規(guī)定防蟲蛀的配比比例和濃度極限 ，防止?jié)舛冗^量和不足 以確保橡膠木的無害化生產及利用 ，促進整個行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。