專利名稱:鋁筆板化學(xué)軟化處理的制作方法
本發(fā)明是涉及一種鉛筆板變性處理的方法。鉛筆板化學(xué)軟化處理,已為人們所了解,國內(nèi)外在這方面都做了許多研究工作,大致可歸納為二類。
化學(xué)處理法。它包括有機(jī)酸或無機(jī)酸。堿或某些鹽類如硝酸鹽和含有至少一種的金屬腐蝕阻化劑的化學(xué)藥劑作用于木材,在適當(dāng)?shù)臈l件下軟化處理,然后用適合的溶劑把化學(xué)藥劑和反應(yīng)生成物一道洗掉。再把木材干燥,又將干燥的木材用處理劑溶液進(jìn)行處理,其處理劑有動物油脂、脂肪酸鹽類、油或石蠟等。
溶合劑法。美國專利2907684等,用聚乙二醇。石蠟等或用碳原子數(shù)為C8-C50,熔點低于180℃,最好是用石蠟、烷基萘、氯化石蠟、焦油、蒽、瀝青氧化物及非離子型表面活性劑等化學(xué)物質(zhì),在一定溫度、壓力下進(jìn)行處理,改變木材的力學(xué)性質(zhì),以達(dá)到所需要的軟化目的。
上述方法中,前者由于采用強(qiáng)烈的化學(xué)藥劑,必須添加金屬腐蝕阻化劑,以保護(hù)設(shè)備。所用的化學(xué)藥劑在作用停止后,尚須連同它的反應(yīng)生物一并清洗,再干燥上蠟等反復(fù)處理,從而造成不合理的能量消耗。后者的處理方法雖有改善木材的色澤、降低吸濕性等優(yōu)點,但不能使木材的切削阻力得到根本的改變,達(dá)不到鉛筆用材要求、且使用的原材料價格昂貴。為此,目前鉛筆行業(yè)仍然普遍采用傳統(tǒng)工藝-烤板法。烤板法有投資省、設(shè)備簡單、成本低廉、烤完的板尺寸穩(wěn)定性好,吸濕性低,能滿足椴木之類的優(yōu)質(zhì)鉛筆用材的處理。然而它也存在著不可克服的弊病首先烤板法缺乏科學(xué)操作依據(jù),全憑工人生產(chǎn)經(jīng)驗,烤后的板子質(zhì)量差異大,板色差。有較嚴(yán)重焦邊、園角等缺陷。其次,不適合開拓非鉛筆用材的處理,這對木材資源緊缺的今天,它不能滿足生產(chǎn)需要。
本發(fā)明的應(yīng)用,能替代鉛筆板的烤焙法。既適用于優(yōu)質(zhì)木材,也適合于代用木材。對現(xiàn)用木材-椴木、擬赤楊木的處理,能提高板的質(zhì)量和制成筆的檔次,提高木材利用率。此外,采用本方法,有利于開拓制筆用的新材種,如松木、橡膠樹木、意大利楊木等,經(jīng)化學(xué)軟化處理后,也能成為制鉛筆的原料。
本發(fā)明是利用化學(xué)軟化劑,在一定條件下,破壞木質(zhì)細(xì)胞及構(gòu)成其細(xì)胞組成的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的分子結(jié)構(gòu),從而降低木材的機(jī)械-物理性能。經(jīng)過本方法處理的鉛筆板具有以下特點有良好的加工制造性能,制成的鉛筆具有優(yōu)良的卷削性能;板質(zhì)松軟、板面平整;槽板棱角清晰無園角現(xiàn)象;筆桿光潔無輪印和桿毛;成筆色澤均勻。
本發(fā)明所用藥劑易得,腐蝕性低、無毒。工藝簡單、流程短、設(shè)備少,“三廢”可綜合治理,軟化板成本低。
本發(fā)明的基本點已加工為180×(40-80)×5mm鉛筆板,經(jīng)予熱到100-110℃,抽空10-20分鐘,注入濃度為0.1-10%的軟化劑,即為亞硫酸銨或亞硫酸氫銨,或二者的混合物、加氨為PH調(diào)節(jié)劑,調(diào)節(jié)溶液PH為4-10。並添加0.2-0.5%交聯(lián)劑,它包括甲醛、三氯乙醛、尿素等。在負(fù)壓或加壓下浸漬1-5小時,最好為1-1.5小時,板子經(jīng)充分浸透后,抽出軟化劑,再用水蒸汽進(jìn)行蒸解,蒸汽壓力(2-10)×9.80665×104Pa,最好為(2-6)×9.80665×104Pa,溫度119.6℃-179℃,最佳119.6-158.1℃,時間30-120分鐘,最好為60-90分鐘,然后放氣再進(jìn)行第二次抽空,注入濃度0.1-0.3%的酸性橙IG-100%或酸性大紅或二者混合液,并在(6-10)×9.80665×104Pa壓力下,加壓60-120分鐘,爾后將板子再次加熱到140℃以上,但不宜超過150℃,經(jīng)20-60分鐘后放氣。隨之注入改性劑,它是石蠟和含有0.1-0.5%的非離子型表面活性劑的水的混合液,經(jīng)20-30分鐘吸蠟處理,控制吸蠟量達(dá)2-3公斤/萬支筆后,抽出溶液,將板子送去干燥即可。本發(fā)明不僅能處理擬赤楊木,而且也能處理松木、橡膠樹木和楊樹木。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明是一種鉛筆板變性處理的方法,其特征是鉛筆板化學(xué)軟化處理,它包括下列步驟(1)是鉛筆板用蒸汽預(yù)熱,然后抽空,再注入濃度為0.1-10%,PH值為4-10的軟化劑,其主要組成有亞硫酸銨或亞硫酸氫銨或二者混合物,並用氨為PH調(diào)節(jié)劑,以及交聯(lián)劑,它是0.2-0.5%的甲醛或三氯乙醛或尿素,并在加壓或減壓下浸漬,(2)是用蒸氣蒸解,(3)用染色劑染色,(4)用改性劑加蠟。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鉛筆板化學(xué)軟化處理,其特征是處理步驟(1)鉛筆板用蒸汽預(yù)熱溫度為100-110℃,然后抽空,其抽空時間是10-20分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鉛筆板化學(xué)軟化處理,其特征在于處理步驟(2)用蒸汽蒸解,經(jīng)軟化劑充分浸透的板子,在蒸汽壓力(2-10)×9.80665×104Pa,最好為(2-6)×9.80665×104Pa,溫度119.6℃-179℃,最好為119.6-158.1℃,時間為1-5小時,最好為60-90分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鉛筆板化學(xué)軟化處理,其特征是處理步驟(3)用染色劑染色,染色時板子須抽空,然后注入染色劑,所用的染料是酸性橙IG-100%或酸性大紅或二者混合物,并于(6-10)×9.80665×104Pa壓力保持60-120分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鉛筆板化學(xué)軟化處理,其特征是處理步驟(4)加蠟用的改性劑是含石蠟(熔點50-60℃)和0.1-0.5%非離子型表面活性劑的水混合液。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的鉛筆板化學(xué)軟化處理,其特征是加蠟用的是石蠟與水的混合液,亦可以使用石蠟乳化液。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5或6所述的鉛筆板化學(xué)軟化處理,其特征是加蠟時,必須將染色后的板子加熱到140℃-150℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鉛筆板化學(xué)軟化處理,其特征是處理的板材是椴木、擬赤楊木、松木、橡膠樹木、意大利楊木。
專利摘要
本發(fā)明是涉及一種鉛筆板變性處理的方法。主要工序是鉛筆板→預(yù)熱→抽空→浸漬(用軟化劑和交聯(lián)劑)→蒸解→染色→加蠟。本發(fā)明能代替烤板法。它不僅能處理椴木、擬赤楊木,使之提高板的質(zhì)量和木材利用率,而且能處理非鉛筆用材,如松木、橡膠樹木、意大利楊木,使之達(dá)到制造鉛筆的要求,從而擴(kuò)大了鉛筆制造用的木材來源。
文檔編號B27K5/06GK87104175SQ87104175
公開日1988年3月9日 申請日期1987年6月8日
發(fā)明者莊振聰, 游璇, 謝文華, 羅楊, 王海風(fēng) 申請人:福建省化學(xué)工業(yè)科學(xué)技術(shù)研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan