X線回折測定による吸湿・放湿過程における木材の微細構造の変化 Fine Structure Changes of Wood during Moisture Adsorption and Desorption Process Analyzed by X-ray Diffraction Measurement

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抄録

水分非平衡状態における木材の微細構造について知見を得るため,アカマツ切片に対して,湿度変化過程における<i>in situ</i>でのX線回折および示差走査熱量(DSC)の同時測定,および熱重量(TG)による含水率変化測定を行った。試験片の含水率変化は湿度変化に追従したことを確認したが,熱流の変化は湿度変化終了後も継続した。一方,セルロース結晶の(200)面および非晶領域のピーク位置は吸湿にともない高角度側に移動したが,放湿過程における(200)面の低角度側への移動は時間的遅れが存在した。また,放湿による相対結晶化度の低下にも同様の遅れが見られた。これらの結果より,マクロな物理特性である含水率が平衡状態にあったとしても,微細構造は非平衡状態であり,水分変化に対して追従できない状態にあると考えられた。

To investigate the fine structure of wood in the non-equilibrium moisture condition, X-ray diffraction (XRD) analysis was conducted during moisture content changes in Japanese red pine specimens. The XRD analysis used a novel measurement system consisting of an X-ray diffraction analyzer with a differential scanning calorimeter (DSC) and a humidifier attached. Moreover, thermogravimetric (TG) measurements were also carried out under the same condition as XRD to estimate the moisture content (MC) during XRD measurement. It was confirmed from TG measurements that MC changed exactly as the humidity changed. However, the value of heat flow of adsorption/desorption of moisture still changed even after MC finished its increase/decrease. Both the (200) peak due to cellulose crystal and the halo peak due to non-crystalline regions shifted to a higher angle with increasing moisture content, and shifted to a lower angle with decreasing MC. Moreover, there was a delay in the (200) peak shift in the desorption process compared with the change of MC. Furthermore, a similar delay in the relative crystallinity change was also observed. These results suggest that the fine structure does not follow RH changes regardless of the agreement between the changes of MC and of RH.

収録刊行物

  • 木材学会誌  

    木材学会誌 53(2), 82-89, 2007-03-25 

    The Japan Wood Research Society

参考文献:  16件

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被引用文献:  2件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018919215
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00240329
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    00214795
  • NDL 記事登録ID
    8759539
  • NDL 雑誌分類
    ZP21(科学技術--化学・化学工業--木材)
  • NDL 請求記号
    Z17-484
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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