热改性处理是迄今为止木材改性的方法中，工业化推广应用最成功、经济效益最显著的木材改性方法。现在炭化木也是最高档的一种装饰装修材料。除了木材耐用环保之外，对于空气净化也有一定效果。木材是由半纤维、纤维素、木素和少量抽提物组成。半纤维素耐热性能较差，在高温作用下首先降解，生成游离的乙酸、甲酸、甲醇，而释放的有机酸作为一种催化剂又加速了半纤维素及纤维素无定形区的降解，因而木材中吸湿性羟基显著减少，使木材的吸湿性降低，尺寸稳定性增加。又随着纤维素无定形区的降解，从而增加了结晶区的比例，这也降低了木材的吸湿性，增加了尺寸稳定性。此外，热处理过程中，木素网状体中横向连接的增加也增加了尺寸稳定性。

木材改性是改进木材性质的工艺过程，它用化学、生物或物理介质作用于木材，使木材在服务周期中，人们所希望的性质得到加强。此外，改性木材本身在服务周期中是无毒的，并且在使用中或使用周期结束后也不释放任何毒性物质。 

　　木材热改性的机理（木材炭化）， 对木材加热，导致木材成分的一定程度的降解，从而使木材性质产生所希望的改善 

　　木材压密化改性： 先对木材汽蒸或热水煮，使其软化，然后在热压机上将木材热压到指定厚度，从而改善木材密度和强度。 热改性木材生物耐久性的改善主要是由于这5个原因 ：１. 木材热降解过程中，生成乙酸、甲酸等酸性物质，这使热处理材中腐朽菌的代谢过程受到影响，从而增强了耐腐性。 ２.  木材热降解过程中，生成了多种酚类化合物，香草醛能阻止或延缓腐朽菌的生长。３.  纤维素结晶区比例的增加，限制或延缓了非酶的氧化剂对纤维素长分子链的降解及可溶的低聚糖或单糖对木材细胞腔的扩散。 ４. 木素网状体中横向连接的增加，阻碍了非酶的氧化剂的反应以及木素分解酶对木素的降解。５. 热改性材吸湿性及吸水性的降低，也不利于腐朽菌的寄生和繁殖。

木材超高温热处理及工艺

　　一般木材干燥，温度100摄氏度为常规干燥，100--150度为高温干燥；150度为超高温干燥。木材的热处理就是利用木材在接近或高于200度的超高温低氧含量环境中，持续处理一定时间后，使木材中半纤维素降解， 木材细胞壁中羟基减少，木材的吸湿性能下降，尺寸稳定性及耐生物破环性得到改善。因此,超高温热处理的木材被作为一个新型材料被广泛关注。处理工艺对于材料的影响至关重要，如处理温度、处理时间、加热速率、木材树种、试件的重量与尺寸、初含水率等参数,都会影响产品的最终性能。处理工艺的确定主要是依产品的使用目的，在吸水性能改善与力学性能降低之间优化，找到可接受的平衡点。根据处理所使用介质不同，处理工艺主要分为三种。

　　１.蒸汽处理工艺

　　芬兰对超高湿热处理木材的研究开始较早，经过十几年的发展，生产技术已经比较成熟。处理过程中，用水蒸汽来防止木材燃烧，处理环境中氧气含量控制在3%--5%以下。处理过程分为3个步骤：1）升温过程、包括预热、高温干燥及再升温阶段；2）实际热处理阶段；3）冷却及平衡阶段。所处理的木材树种包括松木、云杉、桦木及杨木。因为树种不同，其化学组成和细胞结构不同，所以热处理参数选择和最终效果均有所不同。

　　1).松木是热处理较适宜的材种之一，通常用于室外，且热处理工艺较剧烈。存在的问题是松木处理后流出的松脂，给处理设备及后期加工带来麻烦。但同时，脱脂松木的使用途径有所扩大。

　　2).桦木处理的目的是获得良好的颜色及表面质量。

　　3).杨木热处理后可用于室内，特别是用于桑拿房的装修。

　　经热处理后的木材与未处理材相比，最显著的变化是平衡含水率的降低，继而与其相关的胀缩性均有所改善。试验证明，当处理温度超过200度时，松木的耐候性和耐腐性较好，桦木和杨木处理后最大的变化是，木材含水率变化对其尺寸稳定性的影响显著改善。总体结果表明，材质较均匀的径向材处理效果较好，而含有节子或弦向材处理后则缺陷较多。

　　有二种处理工艺，其中一种为2个阶段：1）热解过程，将生材或汽干材在160--190度的高压环境下进行处理，再用传统窑干干燥，使处理后的木材达到较低含水率（约10%）；2）将干燥好的产品再次加热至170--190度，处理时间依木材种类，厚度等因素而异。对处理木材耐腐性的试验结果显示，其耐腐性有显著提高；另外处理后材料的吸湿性下降，且吸湿曲线与解吸曲线的间距明显大于未处理材，从而减小了在不同气候条件下，弦径向胀缩差引起变形的发生。

　　另外一种为直接利用生材进行蒸汽处理。在干燥窑内，木材被加热到230度。蒸汽主要来自木材中的水分。经超高温处理后，木材的吸湿性较未处理材低，一般的湿环境下，含水率只有4%---5%，而未处理材在相同环境下约为10%---12%。

　　２.惰性气体处理工艺

　　木材超高温热处理，处理过程是在充满氮气的特殊处理室中进行，要求室内含氧量低于2%，含水率12%左右的木材被缓慢加热到210---240度进行处理。结果显示：处理后木材的吸湿性能明显降低，且高温处理（230--240度）过程可破坏腐朽菌所需求的营养成分，耐腐性能更好；但同时，处理也会造成木材颜色变暗，强度降低，MOR损失40%，且木才脆性增加。

　　３.热油处理工艺

　　木材热油处理是在热油（植物原油、如油菜籽、亚麻籽、葵花籽油等）中进行的，使木材在处理过程中与氧气充分隔离，且热传递效率高。研究结果显示，在处理温度为220度时，可获得较好的耐久性和最小的吸油量。同时发现，为获得木材最高的耐久性和最大的强度，处理温度宜在180---200度间，吸油量也在厅控较小范围内。所处理的木材种类以云杉和松木为主，在经过220度约4h的处理后，木材纤维饱和点降为14%，而通常的纤维饱和点为29%。此方法的缺点是，处理成本较高，且存在着废油的净化及废弃处理问题。