■顾永琦 Gu Yongqi

(南通永琦紫檀艺术珍品馆，江苏南通 226001）

编者按：

蜡水热置换技术用来干燥处理名贵硬木，在行业内颇有争议，无伸缩缝结构工艺有死活之说， 科学的进步都是通过怀疑、争论、实践一歩步走向成功的，没有捷径可走。

1996年顾永琦先生开始用蜡作为导热介质和置换介质对进口的马达加斯加紫檀进行定性处理试验和研究，同时研究了木材的解剖学结构和细胞学构造形态。通过10多年坚持不懈的研究，有所心得与大家分亨。（紫檀材种名称如有不同看法可查阅《中药大辞典》下册一2351页）

木材是一种天然高分子材料，其复杂性远超金属材料、无机非金属材料与人造有机高分子材料，因此家具行业千百年来都无法达到制作无缝家具的技术水平。因为古代科技水平的制约，未经特殊处理的木材性质不允许家具结构做得严丝合缝，工匠只能退而求其次，挑选自然干燥或经过人工脱水的木材来制作家具，其治标不治本的工艺仍受空气里的湿度引响，干缩潮胀，留伸缩缝是为了防止吸潮后挤压变形。而榫卯结构又因为材料胀缩而精度下降，易变形松动，减少了家具寿命。为了制作高质量、高品味能够传世的家具，首先就要从木材处理定性上入手，研究透彻木材的内在结构，控制消除木材的应力反应是治本的先决条件。

木材主要有三种应力

1 生长应力

树木生长过程分为长高与增粗两个部分，生长过程中产生相应应力，可能造成木材开裂、脆心、压缩，称为生长应力。生长应力有一定的规律，但也因树种树龄等不同出现特殊情况。例如，山地生长的木材大多偏心生长，加厚部分称应力木，组织构造、力学性质与正常材料不同。

2 湿差应力

木材受环境湿度的影响，干缩湿胀。含水率不均匀引起木材同心层间的体积变化不均匀，产生应力与变形。湿度低时表面水份蒸发快，内部蒸发慢，造成表面体积缩小速度快，内部速度慢；湿度高时表面吸水快，内部吸水慢，造成表面体积增大速度快，内部速度慢。体积改变速度不同步，导致木材产生应力，当应力超过横纹抗拉极限时，木材开裂， 此即干湿不平衡引起的湿差应力反应。由于木材的各向异性，三向湿差胀缩率不同，纵向约0.1%，径向3～6%，弦向6～12%。

3 温差应力

即热胀冷缩，任何材料都无法避免。而木材纤维结构造成各向异性，其横向胀缩系数大于纵向胀缩系数。在温度改变量一定的情况下，木材横向形变量大，纵向形变量小， 即温差应力反应。为控制木材的变形开裂，需要对不同应力采取不同的解决办法，必须对症下药。

①木材在锯割分解、干燥时产生变形开裂，这就是在释放生长应力和湿差应力反应， 在干燥时应采用相应的方法控制木材在失水过程中产生变形，减少损失，提高出材率，降低生产成本。

②介入蜡水热置换技术，控制湿差应力反应。

用蜡作为导热介质和置换介质把木材中的水份置换出来，把木材中活泼的水分子换成惰性的蜡分子，克服因水进出引起的湿差应力反应，这是定性处理的一种特殊方法，而定性技术实施过程中对于时段性临界点的把握决定了木材的塑性变化。如掌握了科学的处理技术，严格控制时段性临界点，经用蜡热置换处理的木材塑性优于单纯脱水和炭化脱水等方法（在同等含水率状态下的塑性系数）。经过蜡水热置换的木材因受空气湿度的影响极低，变形开裂，程度会降至最低，并保证了家具的质量、延长了家具的使用寿命，也因此解决了千百年来木材处理治标不治本的历史性难题，同时因蜡的作用木材的纤维和细胞组织及家具表面滋润光滑，不需要上漆，也就不存在污染问题。选用食品级蜡，对人体健康没有危害。

③为了解决热胀冷缩造成的破坏性，介入了预应力理论和技术。

木材横纵胀缩系数与湿差胀缩系数的差异共同作用导致千百年来工匠在面框结构中只能留伸缩缝来避免挤压变形或崩角，但伸缩缝影响整体美观，并在结构上进行调整改进，有效地解决了温差应力反应导致的缝隙与挤压变形及崩角现象，保证了家具的完美性和使用寿命。

制作无缝家具不是一蹴而就的。由于木材材料的特殊性，在技术上难以精确定量分析，要求制作每一件家具都要具体问题具体分析，单独对待，及时调整，才能达到理想状态，制作出真正的无缝家具，要经得起时间考验，能够传世得久远，让后人能够感受到这一时期制作的家具承载着人的思想，人的精神，设计制作者科学认真的态度。每一件家具都是一段超越历史的印证，都是人文思想创造过程中的物证，更是中国传统家具的里程碑。

（责任编辑：方 舟）

注：本文来源于《家具与室内装饰》2016年第2期