一種人工林木材的改性處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木材處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種人工林木材的改性處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和人們生活水平的不斷進(jìn)步，木材基于健康、綠色、無(wú)污染、可再生等特點(diǎn)，受到人們的青睞；但是，人們對(duì)森林資源的掠奪性開(kāi)發(fā)使得森林面積的大幅度逐年縮小，木材資源、尤其是優(yōu)質(zhì)木材資源日益緊缺，木材加工工業(yè)原料結(jié)構(gòu)已經(jīng)從原有的以天然林為主轉(zhuǎn)為以人工林、次生林、小徑材等為主。但是人工林的材性較差，質(zhì)軟，易干縮濕脹，尺寸穩(wěn)定性差等，這些將大大限制了人工林木的使用效果和應(yīng)用領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種改性效果好、成本低和操作方便的一種人工林木材的改性處理方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種人工林木材的改性處理方法，包括以下步驟:
(1)、預(yù)處理:選用人工林木材進(jìn)行去皮、切鋸剖成所需尺寸的規(guī)格后，在50°C?80°C的條件下干燥8?24h，控制木材的含水率不高于25%，然后微波處理10?30min ；
(2)、改性劑配備:在攪拌器中加入水75?100質(zhì)量份、納米碳酸鈣20?25質(zhì)量份、納米二氧化硅10?15質(zhì)量份，再加入表面活性劑0.3?I質(zhì)量份，在超聲波振蕩和轉(zhuǎn)速不低于6000r/min的高速攪拌下，處理20?50min，然后加入硼酸鋅10?15質(zhì)量份、鉬酸銨2?8質(zhì)量份、百菌清8?12質(zhì)量份、四水八硼酸鈉5?10質(zhì)量份、雙辛基二甲基氯化銨2?5質(zhì)量份，使一起攪拌均勻，制得復(fù)合型木材改性劑；
(3)、制備改性溶液:將步驟(2)制得的復(fù)合型木材改性劑加入真空加壓裝置，并加入配制成質(zhì)量濃度為5wt%?15wt%改性溶液；
(4)、將步驟(I)得到的人工林木材置于步驟(3)制備的改性溶液中進(jìn)行真空浸漬處理，真空度0.08?0.1MPa,保持時(shí)間30?60min，然后加壓至0.3?0.6MPa，保持時(shí)間30?90min，然后取出木材水洗，風(fēng)干至表面無(wú)明顯水跡殘留，移至干燥室進(jìn)行干燥至當(dāng)?shù)仄胶夂浚吹谩?br>[0005]步驟(I)所述人工林木材包括杉木、松木、楊木、輕木中的一種或幾種。
[0006]步驟(2)所述納米碳酸鈣為粒徑在I?10nm的輕質(zhì)碳酸鈣納米粒子。
[0007]步驟(2)所述納米二氧化娃為粒徑在20?40nm的氣相二氧化娃納米粒子。
[0008]步驟(2)所述表面活性劑為二乙醇胺、十二烷基苯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯酰胺中的一種。
[0009]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用微波處理改善了人工林木材的滲透性，提高了改性處理效果，而且經(jīng)過(guò)處理后的木材兼具有阻燃、抑煙、防腐、防蛀、防色變和抗流失性好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還明顯提升了表面硬度、耐磨性、抗沖擊強(qiáng)度、防水性等，因而極好地提升了人工林木材的應(yīng)用效果和應(yīng)用領(lǐng)域，具有很高的實(shí)用價(jià)值和推廣前景。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0011]實(shí)施例1:
一種人工林木材的改性處理方法，包括以下步驟:
(1)、預(yù)處理:將選用的杉木進(jìn)行去皮、切鋸剖成所需尺寸的規(guī)格后，在50°C?80°C的條件下干燥8?24h，控制木材的含水率不高于25%，然后微波處理10?30min ；
(2)、改性劑配備:在攪拌器中加入水100質(zhì)量份、納米碳酸鈣25質(zhì)量份、納米二氧化硅15質(zhì)量份，再加入脂肪醇聚氧乙烯醚I質(zhì)量份，在超聲波振蕩和轉(zhuǎn)速不低于6000r/min的高速攪拌下，處理20?50min，然后加入硼酸鋅15質(zhì)量份、鉬酸錢(qián)8質(zhì)量份、百菌清12質(zhì)量份、四水八硼酸鈉10質(zhì)量份、雙辛基二甲基氯化銨5質(zhì)量份，使一起攪拌均勻，制得復(fù)合型木材改性劑，其中，所述納米碳酸媽為粒徑在I?10nm的輕質(zhì)碳酸1?納米粒子，所述納米二氧化娃為粒徑在20?40nm的氣相二氧化娃納米粒子；
(3)、制備改性溶液:將步驟(2)制得的復(fù)合型木材改性劑加入真空加壓裝置，并加入配制成質(zhì)量濃度為5wt%?15wt%改性溶液；
(4)、將步驟(I)得到的人工林木材置于步驟(3)制備的改性溶液中進(jìn)行真空浸漬處理，真空度0.08?0.1MPa,保持時(shí)間30?60min，然后加壓至0.3?0.6MPa，保持時(shí)間30?90min，然后取出木材水洗，風(fēng)干至表面無(wú)明顯水跡殘留，移至干燥室進(jìn)行干燥至當(dāng)?shù)仄胶夂?，即得?br>[0012]實(shí)施例2:
一種人工林木材的改性處理方法，包括以下步驟:
(1)、預(yù)處理:將選用的楊木進(jìn)行去皮、切鋸剖成所需尺寸的規(guī)格后，在50°C?80°C的條件下干燥8?24h，控制木材的含水率不高于25%，然后微波處理10?30min ；
(2)、改性劑配備:在攪拌器中加入水75質(zhì)量份、納米碳酸鈣20質(zhì)量份、納米二氧化硅10質(zhì)量份，再加入表面活性劑0.3質(zhì)量份，在超聲波振蕩和轉(zhuǎn)速不低于6000r/min的高速攪拌下，處理20?50min，然后加入硼酸鋅10質(zhì)量份、鉬酸錢(qián)2質(zhì)量份、百菌清8質(zhì)量份、四水八硼酸鈉5質(zhì)量份、雙辛基二甲基氯化銨2質(zhì)量份，使一起攪拌均勻，制得復(fù)合型木材改性劑，其中，所述納米碳酸媽為粒徑在I?10nm的輕質(zhì)碳酸媽納米粒子，所述納米二氧化娃為粒徑在20?40nm的氣相二氧化娃納米粒子；
(3)、制備改性溶液:將步驟(2)制得的復(fù)合型木材改性劑加入真空加壓裝置，并加入配制成質(zhì)量濃度為5wt%?15wt%改性溶液；
(4)、將步驟(I)得到的人工林木材置于步驟(3)制備的改性溶液中進(jìn)行真空浸漬處理，真空度0.08?0.1MPa,保持時(shí)間30?60min，然后加壓至0.3?0.6MPa，保持時(shí)間30?90min，然后取出木材水洗，風(fēng)干至表面無(wú)明顯水跡殘留，移至干燥室進(jìn)行干燥至當(dāng)?shù)仄胶夂?，即得?br>【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種人工林木材的改性處理方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、預(yù)處理:選用人工林木材進(jìn)行去皮、切鋸剖成所需尺寸的規(guī)格后，在50°C?80°C的條件下干燥8?24h，控制木材的含水率不高于25%，然后微波處理10?30min ； (2)、改性劑配備:在攪拌器中加入水75?100質(zhì)量份、納米碳酸鈣20?25質(zhì)量份、納米二氧化硅10?15質(zhì)量份，再加入表面活性劑0.3?I質(zhì)量份，在超聲波振蕩和轉(zhuǎn)速不低于6000r/min的高速攪拌下，處理20?50min，然后加入硼酸鋅10?15質(zhì)量份、鉬酸銨2?8質(zhì)量份、百菌清8?12質(zhì)量份、四水八硼酸鈉5?10質(zhì)量份、雙辛基二甲基氯化銨2?5質(zhì)量份，使一起攪拌均勻，制得復(fù)合型木材改性劑； (3)、制備改性溶液:將步驟(2)制得的復(fù)合型木材改性劑加入真空加壓裝置，并加入配制成質(zhì)量濃度為5wt%?15wt%改性溶液； (4)、將步驟(I)得到的人工林木材置于步驟(3)制備的改性溶液中進(jìn)行真空浸漬處理，真空度0.08?0.1MPa,保持時(shí)間30?60min，然后加壓至0.3?0.6MPa，保持時(shí)間30?90min，然后取出木材水洗，風(fēng)干至表面無(wú)明顯水跡殘留，移至干燥室進(jìn)行干燥至當(dāng)?shù)仄胶夂浚吹谩?br>2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工林木材的改性處理方法，其特征在于，步驟(I)所述人工林木材包括杉木、松木、楊木、輕木中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工林木材的改性處理方法，其特征在于，步驟(2)所述納米碳酸媽為粒徑在I?10nm的輕質(zhì)碳酸媽納米粒子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工林木材的改性處理方法，其特征在于，步驟(2)所述納米二氧化娃為粒徑在20?40nm的氣相二氧化娃納米粒子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工林木材的改性處理方法，其特征在于，步驟(2)所述表面活性劑為二乙醇胺、十二烷基苯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯酰胺中的一種。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種人工林木材的改性處理方法，包括預(yù)選、干燥和微波處理步驟；改性劑配備步驟；制備改性溶液步驟；真空浸漬與后干燥步驟。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用微波處理改善了人工林木材的滲透性，提高了改性處理效果，而且經(jīng)過(guò)處理后的木材兼具有阻燃、抑煙、防腐、防蛀、防色變和抗流失性好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還明顯提升了表面硬度、耐磨性、抗沖擊強(qiáng)度、防水性等，因而極好地提升了人工林木材的應(yīng)用效果和應(yīng)用領(lǐng)域，具有很高的實(shí)用價(jià)值和推廣前景。
【IPC分類(lèi)】B27K3-08, B27K3-52
【公開(kāi)號(hào)】CN104858953
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410803472
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】王玉燕
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2014年12月23日