專(zhuān)利名稱:一種楊木改性劑及應(yīng)用其進(jìn)行楊木改性的方法及一種改性楊木的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及木材加工領(lǐng)域,尤其涉及一種楊木改性劑及應(yīng)用其進(jìn)行楊木改性的方法。
背景技術(shù):
在木材日益緊張的今天,如何有效利用人工速生林所產(chǎn)木材,使其具有更加廣泛的應(yīng)用范圍,是緩解木材資源緊張的有效方法,也是保護(hù)天然林木的有效手段。但速生林所產(chǎn)木材大多存在著密度小、硬度低的缺陷,限制了其應(yīng)用范圍。目前常用的對(duì)速生林所產(chǎn)木材進(jìn)行改性的手段是采用浸漬處理,但現(xiàn)有的用于楊木改性的浸漬液的改性效果均不是很好。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種楊木改性劑,其能夠有效地提高楊木的密度、表面硬度和尺寸穩(wěn)定性。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種楊木改性劑,其特征在于以麥芽糖精為主要原料,并添加一定比例的添加劑和水混合攪拌制成,所述添加劑包括糊化劑,氧化劑,絡(luò)合劑,催化劑,還原劑,改性劑,填料,所述添加劑的總量為麥芽糖精重量的2 6%,水的總量為麥芽糖精重量的10 30%。上述所述的糊化劑為氫氧化納,所述的氧化劑為次氯酸鈉,所述的絡(luò)合劑為硼砂, 所述的催化劑為銅、鈷、鎳氧化物的一種或幾種,所述的還原劑為硫代硫酸鈉,所述的改性劑為脲醛樹(shù)脂,所述的填料為輕質(zhì)碳酸鈣。上述所述氫氧化鈉的用量控制在使溶液的PH值為10 11。上述所述添加劑中還包括防腐劑,所述防腐劑用量為麥芽糖精重量的0. 3 3%。上述所述防腐劑為苯酚。加入一定量的防腐劑提高防腐、抗霉效果。本發(fā)明所使用的上述各種原料均可從化工商店購(gòu)買(mǎi)得到,規(guī)格符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的反應(yīng)機(jī)理a)用氫氧化鈉調(diào)節(jié)氧化時(shí)反應(yīng)體系的PH值,保證反應(yīng)體系PH值呈堿性(PH = 10 11),另外,在堿性條件下,氫氧根可破壞麥芽糖精分子中部分氫鍵,減弱大分子間的作用力,從而降低糊化溫度。并用銅、鈷、鎳氧化物作催化劑。b)麥芽糖精的氧化是淀粉分子在氧化劑的作用下,分子中的α-1,4苷鍵和支鏈的α -1,6苷鍵部分?jǐn)嗔?,同時(shí)C6上的羥基被氧化成羧基,使氧化后的淀粉分子變成含有羧基的淀粉小分子,以增加濕潤(rùn)性和滲透性,從而有利于更好的粘接,同時(shí)亦留下一部分分子量較大的分子,以增加粘接強(qiáng)度。此種膠黏劑粘接力強(qiáng),質(zhì)輕,不返潮,不泛堿,性能優(yōu)良。c)加入脲醛樹(shù)脂,發(fā)生接枝反應(yīng),可把麥芽糖精分子中的親水性羥基掩蔽起來(lái),使水分子揮發(fā),干燥速度快。在干燥過(guò)程中,這些高分子乳液可與麥芽糖精分子相互交織,組成網(wǎng)絡(luò),增加粘接強(qiáng)度,形成一層密實(shí)的網(wǎng),同時(shí)這些高分子乳液的憎水劑團(tuán)也阻擋了水份的進(jìn)入。d)填料為輕質(zhì)碳酸鈣,以增加固含量減少水分,固化后增加了木材的密度、硬度, 同時(shí)這些填料還可以有效的堵塞木材細(xì)胞間的孔隙,阻止水份進(jìn)入,提高了木材的穩(wěn)定性。本發(fā)明還提供一種改性楊木,所述改性楊木木材的細(xì)胞腔及細(xì)胞間隙填充有如上所述的楊木改性劑。本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述楊木改性劑進(jìn)行楊木改性的方法,一種應(yīng)用上述楊木改性劑進(jìn)行楊木改性的方法,其特征在于包括如下步驟1、根據(jù)木材的最終使用用途對(duì)楊木進(jìn)行合理切割,形成批量的同規(guī)格的板材;2、將上述切割好板材放入木材干燥窯內(nèi)進(jìn)行烘干處理,使木材的平均含水率降低至12 18%,出窯備用;3、將板材放入處理罐內(nèi),對(duì)處理罐抽真空,在真空度為-0. 08 -0. 09MPa時(shí)吸入楊木改性劑,保持20 30分鐘;4、達(dá)到保持時(shí)間后使罐內(nèi)恢復(fù)常壓平衡狀態(tài);5、對(duì)處理罐加壓,達(dá)至Ij 1. 6 1. 8MPa時(shí),保持3 5小時(shí);6、達(dá)到保持時(shí)間后卸壓,然后取出木材;7、將改性后的板材再次放入木材干燥窯內(nèi)進(jìn)行烘干處理,使改性劑固化,木材的平均含水率降低至8 12%,出窯備用。本發(fā)明還提供一種改性楊木,所述改性楊木木材通過(guò)上述的楊木改性方法制得。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1)用于楊木改性能夠有效提高楊木板材的密度、表面硬度和尺寸穩(wěn)定性。2)本發(fā)明在用于楊木改性時(shí)不需要復(fù)雜的設(shè)備,處理過(guò)程環(huán)保,在不造成環(huán)境污染的前提下,提高了楊木的使用價(jià)值。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步描述本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案的細(xì)節(jié)和形式進(jìn)行替換和修改,但這些替換和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明所使用的下述各種原料均可從化工商店購(gòu)買(mǎi)得到,規(guī)格符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例1 一、楊木改性劑的制備按以下重量稱取各組分麥芽糖精70kg,氫氧化納0. ^ig,次氯酸鈉0. 1kg,硼砂 0. 1kg,氧化銅0. 1kg,硫代硫酸鈉0. 1kg,脲醛樹(shù)脂0. 4kg,輕質(zhì)碳酸鈣0. 4kg,防腐劑0. 7kg, 水 14kg。二、楊木改性劑的應(yīng)用1、根據(jù)木材的最終使用用途對(duì)楊木進(jìn)行合理切割,形成批量的同規(guī)格的板材;2、將上述切割好板材放入木材干燥窯內(nèi)進(jìn)行烘干處理,使木材的平均含水率降低至12 18%,出窯備用;3、將板材放入處理罐內(nèi),對(duì)處理罐抽真空,在真空度為-0. 08 -0. 09MPa時(shí)吸入本實(shí)施例制備的楊木改性劑,保持20 30分鐘;4、達(dá)到保持時(shí)間后使罐內(nèi)恢復(fù)常壓平衡狀態(tài);5、對(duì)處理罐加壓,達(dá)至Ij 1. 6 1. 8MPa時(shí),保持3 5小時(shí);6、達(dá)到保持時(shí)間后卸壓,然后取出木材。7、將改性后的板材再次放入木材干燥窯內(nèi)進(jìn)行烘干處理,使改性劑固化,木材的平均含水率降低至8 12%,出窯備用。經(jīng)檢測(cè),經(jīng)過(guò)本發(fā)明楊木改性劑改性的板材的性能如表1 表 權(quán)利要求
1.一種楊木改性劑,其特征在于以麥芽糖精為主要原料,并添加一定比例的添加劑和水混合攪拌制成,所述添加劑包括糊化劑,氧化劑,絡(luò)合劑,催化劑,還原劑,改性劑,填料,所述添加劑的總量為麥芽糖精重量的2 6%,水的總量為麥芽糖精重量的10 30%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種楊木改性劑,其特征在于所述的糊化劑為氫氧化納,所述的氧化劑為次氯酸鈉,所述的絡(luò)合劑為硼砂,所述的催化劑為銅、鈷、鎳氧化物的一種或幾種,所述的還原劑為硫代硫酸鈉,所述的改性劑為脲醛樹(shù)脂,所述的填料為輕質(zhì)碳酸鈣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種楊木改性劑,其特征在于所述氫氧化鈉的用量控制在使溶液的PH值為10 11。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的一種楊木改性劑,其特征在于所述添加劑中還包括防腐劑,所述防腐劑用量為麥芽糖精重量的0. 3 3%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種楊木改性劑,其特征在于所述防腐劑為苯酚。
6.一種改性楊木,其特征在于所述楊木木材的細(xì)胞腔及細(xì)胞間隙填充有如權(quán)利要求 1至5任一所述的楊木改性劑。
7.一種應(yīng)用上述權(quán)利要求1-5任一所述的楊木改性劑進(jìn)行楊木改性的方法,其特征在于包括如下步驟1)根據(jù)木材的最終使用用途對(duì)楊木進(jìn)行合理切割,形成批量的同規(guī)格的板材;2)將上述切割好板材放入木材干燥窯內(nèi)進(jìn)行烘干處理,使木材的平均含水率降低至 12 18%,出窯備用;3)將板材放入處理罐內(nèi),對(duì)處理罐抽真空,在真空度為-0.08 -0. 09MPa時(shí)吸入楊木改性劑,保持20 30分鐘;4)達(dá)到保持時(shí)間后使罐內(nèi)恢復(fù)常壓平衡狀態(tài);5)對(duì)處理罐加壓,達(dá)到1.6 1. 8MPa時(shí),保持3 5小時(shí);6)達(dá)到保持時(shí)間后卸壓,然后取出木材;7)將改性后的板材再次放入木材干燥窯內(nèi)進(jìn)行烘干處理,使改性劑固化,木材的平均含水率降低至8 12%,出窯備用。
8.一種改性楊木,其特征在于所述楊木木材通過(guò)權(quán)利要求7所述的楊木改性方法制得。
全文摘要
本發(fā)明尤其涉及一種楊木改性劑。一種楊木改性劑,以麥芽糖精為主要原料,并添加一定比例的添加劑和水混合攪拌制成,所述添加劑包括糊化劑,氧化劑,絡(luò)合劑,催化劑,還原劑,改性劑,填料,所述添加劑的總量為麥芽糖精重量的2~6%,水的總量為麥芽糖精重量的10~30%。本發(fā)明還涉及一種應(yīng)用上述楊木改性劑進(jìn)行楊木改性的方法。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1)用于楊木改性能夠有效提高楊木板材的密度、表面硬度和尺寸穩(wěn)定性。2)本發(fā)明在用于楊木改性時(shí)不需要復(fù)雜的設(shè)備,處理過(guò)程環(huán)保,在不造成環(huán)境污染的前提下,提高了楊木的使用價(jià)值。
文檔編號(hào)B27K3/52GK102179849SQ20111009796
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者佘學(xué)彬, 沈乃強(qiáng) 申請(qǐng)人:廣東盈然木業(yè)有限公司