專利名稱：速生楊木改性處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種速生楊木改性處理的方法，屬于木材改性處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
楊木具有生長(zhǎng)快，適應(yīng)范圍廣，便于加工的特點(diǎn)，已成為許多地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)，但由于楊木速生材具有材質(zhì)松軟、紋理粗糙，容易變形的固有特點(diǎn)，如果直接使用，其強(qiáng)度、抗拉、抗壓、耐磨性及質(zhì)感都無(wú)法滿足房地產(chǎn)業(yè)，建筑裝璜業(yè)、家具制造業(yè)和地板生產(chǎn)用材的需要。如何改進(jìn)楊木質(zhì)感，提高強(qiáng)度，克服變形和保留楊木生長(zhǎng)速度快，木材色澤美觀，纖維長(zhǎng)，韌性好等特點(diǎn)，目前尚未有報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的是一速生楊木改性處理的方法，通過(guò)綠色化工和一系列物理方法， 對(duì)速生楊木進(jìn)行抽真空、加密、耐水、防腐、阻燃、烘干等技術(shù)進(jìn)行改性，改變楊木的紋理粗糙、木質(zhì)松軟、容易變形等材質(zhì)性能和工藝特性，使之符合家具結(jié)構(gòu)用材，實(shí)木地板、防火門和建筑戶外用材等。本發(fā)明的技術(shù)解決方案其特征是該方法包括如下工藝步驟，一、配制速生楊木改性處理用藥劑，1、藥劑原料組分(總重量為100% )，重量濃度為46 %的尿素25 %，99. 8三氧化二銻(環(huán)保級(jí))0. 65 0. 75微米納米粉1 %，十溴二苯乙烷2微米納米粉3 %，三聚氰胺2.5%，異構(gòu)十醇-聚氧乙烯醚A 1.5%，熱異流100 120的自來(lái)水或井水67%，100%重量濃度的冰醋酸或鹽酸是用來(lái)調(diào)藥劑PH值至1-3和用來(lái)溶解三氧化二銻與十溴二苯乙烷；蒸溜水是用來(lái)稀釋濃度為100%冰醋酸或鹽酸的，通過(guò)稀釋達(dá)到重量濃度為 25% -35%的冰醋酸或鹽酸；2、配制，1)、將的三氧化二銻與3%的十溴二苯乙烷納米粉充分調(diào)和和攪拌均勻后待用；2)、將2. 5%的三聚氰胺在90°C 100°C的沸水中加熱30 45分鐘，使三聚氰胺完全溶解在水中，呈透明狀液體，等冷卻至常溫時(shí)待用；3)、將三氧化二銻和十溴二苯乙烷的混合體用稀釋至20 30%的冰醋酸或鹽酸溶解，溶解30 45分鐘，使三氧化二銻和十溴二苯乙烷混合體充分溶解在冰醋酸或鹽酸中成透明狀液體時(shí)待用；
4)、將1. 5%的聚氧乙烯醚A慢慢倒入在冰醋酸或鹽酸與三氧化二銻和十溴二苯乙烷溶解后的液體中，邊倒入邊攪拌，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮却褂茫?)、把25%的尿素放在容器內(nèi)，再用清水按1 1的比例進(jìn)行稀釋溶解；在放水過(guò)程中須邊放水邊攪拌，讓尿素充分溶解于水中，無(wú)顆料狀現(xiàn)象，必須是100 %的成為水溶液；6)、將溶解成液體的三聚氰胺和三氧化二銻、十溴二苯乙烷、聚氧乙烯醚混合成的液體一起倒入尿素與水的液液中，充分?jǐn)嚢枋蛊渥詈笸瓿蓷钅靖男杂盟巹┑呐渲七^(guò)程；7)藥劑放入真空罐下方的藥劑池內(nèi)；藥劑在使用前將配料過(guò)程中不足的用清水配齊，完成楊木藥劑配方的100%總量， 用冰醋酸或鹽酸調(diào)PH值在1-3 ；二、楊木預(yù)處理，1)楊木(圓木)采、收購(gòu)按楊木的口徑大小或根據(jù)加工產(chǎn)品的尺寸、規(guī)格要求進(jìn)行分類；2)按規(guī)格要求進(jìn)行圓木切割成板材或方材，根據(jù)真空罐容積和木材的厚薄對(duì)板材、方材堆垛，并裝上小車送入真空罐內(nèi)；三、對(duì)真空罐內(nèi)木材抽真空，小車上的材料裝罐完成后，關(guān)閉真空罐的門并鎖緊， 開(kāi)啟真空罐的負(fù)壓裝置，用0. 05 0. 085Mpa的工作壓力抽真空20 30分鐘，抽取木材中的空氣；四、加壓，抽真空完成后，關(guān)閉真空罐負(fù)壓，從藥劑池內(nèi)向真空罐內(nèi)注入楊木改性用藥劑，使真空罐內(nèi)的木材完全浸入在藥劑中，然后開(kāi)啟真空罐的高壓裝置用2.0 3. OMpa的工作壓力對(duì)真空罐內(nèi)的木材進(jìn)行加壓2 4小時(shí)；五、回收藥劑，經(jīng)真空罐給壓后，將真空罐內(nèi)剩余的藥劑回收到真空罐下方的藥劑池內(nèi)待再次使用；六、二次抽真空，剩余藥劑回收完畢后，再開(kāi)啟真空罐負(fù)壓裝置，用0.05Mpa的工作壓力對(duì)木材抽真空15 20分鐘，使木材表面無(wú)多余液體；八、木材進(jìn)烘房烘干， 1)木材進(jìn)烘房須按照烘房設(shè)計(jì)的能力進(jìn)行放置木材要烘干的數(shù)量，同時(shí)須保證烘房?jī)?nèi)前后、左右、上下留有空隙，以保證烘房?jī)?nèi)的熱風(fēng)和空氣能良好循環(huán)；2)對(duì)烘房加溫從常溫開(kāi)始，第一次加溫至45°C時(shí)，每2小時(shí)增加1°C，加溫至 75°C，保持24小時(shí)，進(jìn)行第二次加溫，每2小時(shí)增加1°C至80°C，保持48小時(shí)，進(jìn)行第三次加溫，每2小時(shí)增加1°C至90°C，保持24小時(shí)，進(jìn)行第四次加溫，每2小時(shí)增加1°C至 95-100°C，保持10 12小時(shí)；八、烘房進(jìn)行保溫和對(duì)木材進(jìn)行干溫度平衡48小時(shí)，讓烘房自然冷卻至40°C時(shí)， 木材含水率6 8 ；九、對(duì)木材進(jìn)行第二次的常溫條件下干溫度平衡2 3天，成品木材即可入庫(kù)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)改性處理后的速生楊木經(jīng)測(cè)試已完全達(dá)到自然生長(zhǎng)的樺木、楓木、 椴木等相同木質(zhì)的密度、硬度、耐磨、抗拉力和抗彎曲強(qiáng)度的要求。同時(shí)通過(guò)改性的速生楊木還具備了自然林中生長(zhǎng)的木材所沒(méi)有的阻燃、耐高溫、抗變形、不開(kāi)裂、防水、防腐的特殊功能和特殊使用效果。
由于對(duì)速生楊木進(jìn)行了全方位的改性處理，解決了速生楊木過(guò)去只能通過(guò)旋切單板生產(chǎn)三夾板芯、水泥模板和多層板的單一用途和初級(jí)加工模式，擴(kuò)大了楊木在應(yīng)用領(lǐng)域的范圍，如全實(shí)木家具、實(shí)木地板、實(shí)木防火門、裝飾裝璜和建筑材料，從而提升了楊木的附加值。本項(xiàng)目的發(fā)明還有一個(gè)最關(guān)鍵的作用，就是徹底結(jié)束了速生楊木不能直接以實(shí)木的方式來(lái)制造各類木制品的歷史。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例配制100公斤速生楊木改性處理用藥劑，用重量濃度為100%的冰醋酸或鹽酸(調(diào) PH值1-3，)用蒸溜水稀釋冰醋酸或鹽酸。將1公斤的三氧化二銻與3公斤的十溴二苯乙烷納米粉充分調(diào)和和攪拌均勻后待用。將2. 5公斤的三聚氰胺在90°C 100°C的沸水中加熱30 45分鐘，使三聚氰胺完全溶解在水中，呈透明狀液體，等冷卻至常溫時(shí)待用。將三氧化二銻和十溴二苯乙烷的混合體用稀釋至20 30%的冰醋酸或鹽酸去溶解在30 45分鐘內(nèi)使三氧化二銻和十溴二苯乙烷混合體充分溶解在冰醋酸或鹽酸中成透明狀液體時(shí)待用，將1. 5公斤的聚氧乙烯醚A慢慢倒入在冰醋酸或鹽酸與三氧化二銻和十溴二苯乙烷溶解后的液體中(注意邊倒入邊攪拌) 等全部倒入并充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮却褂谩０阎亓繚舛葹?6%的尿素25公斤放在容器內(nèi)、再用清水(自來(lái)水或井水)按11的比例進(jìn)行稀釋溶解。(注意在放水過(guò)程中必須做到邊放水邊同時(shí)攪拌)要求做到讓尿素充分溶解于水中，不能產(chǎn)生顆料狀現(xiàn)象，而必須是100% 的成為水溶液。將溶解成液體的三聚氰胺和三氧化二銻、十溴二苯乙烷、聚氧乙烯醚混合成的液體一起倒入尿素與水的液解液之中，通過(guò)充分?jǐn)嚢枋蛊渥詈笸瓿蓷钅靖男杂盟巹┑呐渲七^(guò)程。藥劑在使用前將配料過(guò)程中不足的用清水部分配齊，完成楊木藥劑配方的100%總量，藥劑放入真空罐下方的藥劑池內(nèi)；用冰醋酸或鹽酸調(diào)PH值在1-3。即試紙的顏色呈紅色酸性即可。對(duì)楊木進(jìn)行預(yù)處理和抽真空，楊木(圓木)采、收購(gòu)一般按楊木的口徑大小或根據(jù)加工產(chǎn)品的尺寸、規(guī)格要求進(jìn)行分類。按規(guī)格要求進(jìn)行圓木切割成板材、方材，板材、方材堆垛是根據(jù)真空罐容積和木材的厚薄、尺寸規(guī)格決定木材間的墊塊大小、厚薄、多少。板材、方材裝上小車送入真空罐內(nèi)。關(guān)閉真空罐的門并鎖緊。開(kāi)啟真空罐的負(fù)壓裝置，用0.05 0. 085Mpa的工作壓力抽真空20 30分鐘，抽取木材中的空氣。抽真空完成后關(guān)閉真空罐負(fù)壓、從藥劑池內(nèi)向真空罐內(nèi)注入楊木改性用藥劑。 (真空罐內(nèi)放滿或?qū)⒛静耐耆朐谒巹┲屑纯?，然后開(kāi)啟真空罐的高壓裝置用2. 0 3. OMpa的工作壓力對(duì)真空罐內(nèi)需改性的木材進(jìn)行加壓2 4小時(shí)停止給壓力。真空罐給壓保壓時(shí)間到后，將真空罐內(nèi)剩余的藥劑回收到真空罐下方的藥劑池內(nèi)待再次使用(楊木改性用藥劑可以反復(fù)使用，直到用盡)。剩余藥劑回收完畢后，再開(kāi)啟真空罐負(fù)壓裝置，用 0. 05Mpa的工作壓力對(duì)木材抽真空15 20分鐘。使木材表面無(wú)多余液體。烘房加溫，烘房開(kāi)始加溫是從常溫開(kāi)始，第一次加溫至45°C時(shí)，每2小時(shí)增加1。C， 至75°C，用時(shí)是60小時(shí)，然后將75°C的烘房溫度保持M小時(shí)，再進(jìn)行第二次加溫方式還是同樣每2小時(shí)增加1°C至加溫到80°C再保持48小時(shí)，然后再進(jìn)行第三次加溫，方式同上至 90°C保持M小時(shí)，再進(jìn)行最后一次加至95 100°C保持10 12小時(shí)，烘房加溫結(jié)束。然后烘房 進(jìn)行保溫和對(duì)木材進(jìn)行干溫度平衡48小時(shí)，最后讓烘房自然冷卻，等到烘房?jī)?nèi)溫度達(dá)到40°C時(shí)，木材含水率達(dá)到6 8，完成木材烘干工藝。 木材到烘房后，堆放在通風(fēng)處，讓其自然冷卻，對(duì)木材進(jìn)行第二次的自然條件下的干溫度平衡2 3天，成品木材即可入庫(kù)和到廠或進(jìn)行深加處理。
權(quán)利要求
1. 一種速生楊木改性處理的方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟，一、配制速生楊木改性處理用藥劑，·1、藥劑原料組分(總重量為100%)，其中重量濃度為46 %的尿素25 %，·99. 8三氧化二銻(環(huán)保級(jí))0. 65 0. 75微米納米粉10Z0， 十溴二苯乙烷2微米納米粉3%， 三聚氰胺2.5%， 異構(gòu)十醇-聚氧乙烯醚A 1.5%, 熱異流100 120的自來(lái)水或井水67%，100%重量濃度的冰醋酸或鹽酸是用來(lái)調(diào)藥劑PH值至1-3和用來(lái)溶解三氧化二銻與十溴二苯乙烷；蒸溜水是用來(lái)稀釋重量濃度為100%冰醋酸或鹽酸的，通過(guò)稀釋達(dá)到25% -35%重量濃度的冰醋酸或鹽酸；·2、配制，1)將的三氧化二銻與3%的十溴二苯乙烷納米粉充分調(diào)和和攪拌均勻后待用；2)將2.5%的三聚氰胺在90°C 100°C的沸水中加熱30 45分鐘，使三聚氰胺完全溶解在水中，呈透明狀液體，等冷卻至常溫時(shí)待用；3)將三氧化二銻和十溴二苯乙烷的混合體用稀釋至重量濃度為20 30%的冰醋酸或鹽酸溶解，溶解30 45分鐘，使三氧化二銻和十溴二苯乙烷混合體充分溶解在冰醋酸或鹽酸中成透明狀液體時(shí)待用；4)、將1.5%的聚氧乙烯醚A慢慢倒入在冰醋酸或鹽酸與三氧化二銻和十溴二苯乙烷溶解后的液體中，邊倒入邊攪拌，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮却褂茫?)、把25%的尿素放在容器內(nèi)，再用清水按1 1的比例進(jìn)行稀釋溶解；在放水過(guò)程中須邊放水邊攪拌，讓尿素充分溶解于水中，無(wú)顆料狀現(xiàn)象，必須是100%的成為水溶液；6)、將溶解成液體的三聚氰胺和三氧化二銻、十溴二苯乙烷、聚氧乙烯醚混合成的液體一起倒入尿素與水的液液中，充分?jǐn)嚢枋蛊渥詈笸瓿蓷钅靖男杂盟巹┑呐渲七^(guò)程；7)藥劑放入真空罐下方的藥劑池內(nèi)；藥劑在使用前將配料過(guò)程中不足的用清水配齊，完成楊木藥劑配方的100%總量，用冰醋酸或鹽酸調(diào)PH值在1-3;二、楊木預(yù)處理，1)楊木(圓木)采、收購(gòu)按楊木的口徑大小或根據(jù)加工產(chǎn)品的尺寸、規(guī)格要求進(jìn)行分類；2)按規(guī)格要求進(jìn)行圓木切割成板材或方材，根據(jù)真空罐容積和木材的厚薄對(duì)板材、方材堆垛，并裝上小車送入真空罐內(nèi)；三、對(duì)真空罐內(nèi)木材抽真空，小車上的材料裝罐完成后，關(guān)閉真空罐的門并鎖緊，開(kāi)啟真空罐的負(fù)壓裝置，用0. 05 0. 085Mpa的工作壓力抽真空20 30分鐘，抽取木材中的空氣；四、加壓，抽真空完成后，關(guān)閉真空罐負(fù)壓，從藥劑池內(nèi)向真空罐內(nèi)注入楊木改性用藥劑，使真空罐內(nèi)的木材完全浸入在藥劑中，然后開(kāi)啟真空罐的高壓裝置用2. 0 3. OMpa的工作壓力對(duì)真空罐內(nèi)的木材進(jìn)行加壓2 4小時(shí)；五、回收藥劑，經(jīng)真空罐給壓后，將真空罐內(nèi)剩余的藥劑回收到真空罐下方的藥劑池內(nèi)待再次使用；六、二次抽真空，剩余藥劑回收完畢后，再開(kāi)啟真空罐負(fù)壓裝置，用0.05Mpa的工作壓力對(duì)木材抽真空15 20分鐘，使木材表面無(wú)多余液體；七、木材進(jìn)烘房烘干，1)木材進(jìn)烘房須按照烘房設(shè)計(jì)的能力進(jìn)行放置木材要烘干的數(shù)量，同時(shí)須保證烘房?jī)?nèi)前后、左右、上下留有空隙，以保證烘房?jī)?nèi)的熱風(fēng)和空氣能良好循環(huán)；2)對(duì)烘房加溫從常溫開(kāi)始，第一次加溫至45°C時(shí)，每2小時(shí)增加1°C，加溫至75°C，保持M小時(shí)，進(jìn)行第二次加溫，每2小時(shí)增加1°C至80°C，保持48小時(shí)，進(jìn)行第三次加溫，每2 小時(shí)增加1°C至90°C，保持24小時(shí)，進(jìn)行第四次加溫，每2小時(shí)增加1V至95-100 V，保持 10 12小時(shí)；八、烘房進(jìn)行保溫和對(duì)木材進(jìn)行干溫度平衡48小時(shí)，讓烘房自然冷卻至40°C時(shí)，木材含水率6 8 ；九、對(duì)木材進(jìn)行第二次的常溫條件下干溫度平衡2 3天，成品木材即可入庫(kù)。
全文摘要
本發(fā)明是一種速生楊木改性處理的方法，該方法包括配制速生楊木改性處理用藥劑、楊木預(yù)處理、對(duì)真空罐內(nèi)木材抽真空、加壓、加收藥劑、二次抽真空，木材進(jìn)烘房烘干、烘房進(jìn)行保溫和對(duì)木材進(jìn)行干溫度平衡、對(duì)木材進(jìn)行二次自然條件下干溫度平衡，成品木材入庫(kù)等工藝。優(yōu)點(diǎn)改性處理后的速生楊木經(jīng)測(cè)試已完全達(dá)到自然生長(zhǎng)的樺木、楓木、椴木等相同木質(zhì)的密度、硬度、耐磨、抗拉力和抗彎曲強(qiáng)度的要求。同時(shí)通過(guò)改性的速生楊木還具備自然林中生長(zhǎng)的木材所沒(méi)有的阻燃、耐高溫、抗變形、不開(kāi)裂、防水、防腐的特殊功能和特殊使用效果。解決了速生楊木過(guò)去只能通過(guò)旋切單板生產(chǎn)三夾板芯、水泥模板和多層板的單一用途和初級(jí)加工模式，擴(kuò)大了楊木應(yīng)用范圍。
文檔編號(hào)B27K5/00GK102152354SQ201110023270
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者朱黃達(dá) 申請(qǐng)人:朱黃達(dá)