一種木材功能性改良的技術(shù)方法

1、一種木材功能性改良的技術(shù)方法專利名稱一種木材功能性改良的技術(shù)方法技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種對木材進(jìn)行化學(xué)改性加工提高其多項性能和價值 的的技術(shù)方法，屬于木材加工處理技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)速生材由于其自身的特點(diǎn)，即基本密度和氣干比重偏低，材質(zhì)疏軟 發(fā)脆，木材的抗彎、抗壓、剪切強(qiáng)度等物理力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性較差，因而大大限制了它的應(yīng)用。木材改性就 是通過對木材內(nèi)部添加化學(xué)助劑的方法來改 變木材的物理和化學(xué)性能，增加這些木材原本不具備的性能，把品質(zhì)較差的木材經(jīng)過技術(shù)處理改性為高檔的優(yōu)質(zhì)木材，改性后的木材及其深加工產(chǎn)品具備良好的阻燃、防腐、防蛀、防潮及機(jī)械強(qiáng)度性能。目前，有些專利已經(jīng)在這方面進(jìn)行了報道，如專利

2、200610118033.1報道了首先將木材加工鋸切后，放入蒸汽室中，采用蒸汽作為熱源進(jìn)行汽蒸，并且控制供 熱壓力，該供熱壓力為3kg/Cm2-5kg/Cm2,結(jié)合室內(nèi)的溫度和濕度，進(jìn)行梯次處 理48-72小時； 專利2005100550857.5中報道了使用石油磺酸鋇0.05-0.5%、乙?；蛎?.05-0.2%等配 制處理液，然后在150-200。C浸漬。專利200620021332.9則報道了三聚氰胺浸漬實(shí)木皮， 以代替含笨、 甲醛或者其 他芳香烴類，以避免對人體造成傷害。專利200580011747.6則報道了用含有烯丙醚的不飽和聚酯樹脂以及一種二環(huán) 戊二烯的聚酯樹脂，同時混合一定

3、的固化劑、促進(jìn)劑等添加劑。專利200810013225.5則報道了苯酚在42-45 C下加入燒堿，在65-8(TC下陸 續(xù) 加入甲醛，在70-85C保持3-4h，降溫到25'C以下出料，將木材加入高 壓釜中浸漬，在0.050-0.085MPa下真空處理20-30min，將木材放入烘箱固化3-4h的方法。在浸漬工藝上先減 壓再加壓，是合成的樹脂滲入量達(dá)到一個穩(wěn)定 的量，并且木材在95C固化。200710027890報道了一種仿真紋理表面硬化木材處理方法，它是將早晚材區(qū)別 明顯的軟木材表面的早材去除后在木材表面處理形成0.5 5mm凹槽，然后用硬質(zhì)樹脂填充凹槽，待 樹脂常溫固化后，使原來

4、的早材變硬，并使木材表面具有仿 真紋理，從而使處理后的軟木材 可以作為地板、家具、室內(nèi)裝飾等材料。00120758.X報道了一種人工林軟質(zhì)木材表面密實(shí)化方法及其制品，包括以下步 驟1，取試樣放入密閉容器中；2，抽真空0.8-1.0大氣壓；3，水溶性低分子 量酚醛樹脂藥液浸注；4，加壓處理4-8大氣壓；5,對試材二次真空處理，0.8-1.0大氣壓；6,充分氣干，同時回收 藥液；7,熱壓定型，溫度140-180。C,壓力16.0-30.0MPa，使實(shí)木板材密度高，不變形，不丌裂，表面性能好。專利03817730.7報道了一種呋喃聚合物混合物浸漬木材的方法，該混合物含有 糠醇，穩(wěn)定助溶劑，水和選自酐

5、，酸及其他組合合成的一組引發(fā)劑，也描述了呋 喃浸漬木材的制備方法及其用途。專利200410007665.1報道了用一種浸漬木材用樹脂組合物浸漬木材， 所述浸漬 木材用樹 脂組合物是含（甲基）丙烯酸聚合物成分和自由基聚合性單體成分的樹 脂組合物， 其特征在 于，在甲基丙烯酸聚合物中，必須包含分子內(nèi)至少具有一 個自由基聚合性雙鍵的交聯(lián)性（甲 基）丙烯酸聚合物。當(dāng)前對木材進(jìn)行壓縮或者密實(shí)化處理的方法可歸納為汽蒸、壓縮，合成樹脂浸漬處理等，壓縮木材難以維持一定的形狀，很容易產(chǎn)生變形、開裂、脹開等。這 將對生產(chǎn)廠家或者消費(fèi) 者都是極大的損失；而采用合成樹脂浸漬木材，由于合 成樹脂黏度大，浸潤速度慢、浸潤

6、深度小，只適合于板材表面密實(shí)化處理，或合成樹脂工藝復(fù)雜，成本高。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于利用速生低值木材進(jìn)行物理化學(xué)加工，使其獲得良好的機(jī)械強(qiáng)度性能、阻燃性能和防腐性能，提高木材的使用價值和耐久性，以用于家具等 木材加工業(yè)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案歩驟如下A.在40淋度的尿素水溶液中 加入占尿素固含量6-10%的六亞甲基四胺，混合均勻，控制溶液的PH值為6.4-6.5; B.用該混合 液對木材進(jìn)行浸漬處理，并控制其在木材中的吸收量為木 材絕干量的10-15%; C.然后在溫度90-12（TC下、對木材機(jī)械加壓0.5-1.2MPa的情況下，同時對木材進(jìn)行干燥，使木材的改性和干燥同時完

7、成。具體實(shí)施例方式本發(fā)朋的典型實(shí)施例實(shí)例一在濃度40%勺尿素水溶液中加入占尿素固含量6%勺六亞甲基四胺，攪拌 均勻后，控制溶液的PH值為6.4-6.5，放入尺寸為80X80X500m、水分含量為80%勺意楊板材， 進(jìn)亍浸漬處理，在木材吸收的尿素含量達(dá)到其絕干量的11%后，將木材放入熱壓干燥箱里，在L.OMPa的壓力下、初始溫度為90。C、終溫為120。C的條件下進(jìn)行機(jī)械加壓干燥，至木材水分含量為4%然后冷卻至室溫。獲得的改性楊木板材的氣干密度為820Kg/M3最大吸濕膨 脹系熬為22%其阻燃陽指數(shù)為32。實(shí)例二在含有濃度40。/。的尿素水溶液中，加入占尿素固含量6%勺六亞甲基 四胺，攪拌均勻后

8、，控制溶液的PH值為6.4-6.5，放入尺寸為50 xl300 xl200mm、水分含量為88%勺樺木板材， 進(jìn)行浸漬處理， 在木材吸收的尿素含量達(dá)到其絕 干量的15%后將木材放入熱壓干燥箱単，在L.LMPa的壓力下、初始溫度為10（TC、 終溫為130。C的條件下進(jìn)行機(jī)械加壓干燥，至木材水分含量為5%然后冷卻 至室溫。獲得的改性樺木板材的密度為1100Kg/M3最大吸濕膨脹系數(shù)為22%其阻燃陽指數(shù)為32。權(quán)利要求1、 一種木材功能性改良的技術(shù)方法。其步驟是A.在40%濃度的尿素水溶液中加入占尿素固含量6-10%的六亞甲基四胺，混合均勻，控制溶液的PH值為6.4-6.5；B.用該混合液對木材進(jìn)

9、行浸漬處理， 并控制其在木材中的吸收量為木材絕干量的10-15%;C.然后在溫度90-120C下、對木材機(jī)械加壓0.5-1.2MPa的情況下，同時對木材進(jìn)行干燥，使木材的改性和干燥同時完成。其主要特點(diǎn)是在尿素水溶 液中加入的六亞甲基四胺，在90-120C熱壓干燥的條件下，和尿素反應(yīng)生成聚 合物，該聚合物進(jìn)而與木材組分發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，從而提高了改性木材的密度和尺寸穩(wěn)定性。2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述木材改性劑為尿素水溶液和六亞甲 基四胺的混合液；3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述木材改性劑的配比為尿素100克 六亞甲基四胺6-10克；4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，對木

10、材用尿素水溶液和六亞甲基四胺的混合液，進(jìn)行 浸漬處理，并控制其在木材中的吸收量為木材絕干量的10-15%;5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在溫度90-12(TC下、對木材機(jī)械加壓0.5-1.2MPa的情況下，同時對木材進(jìn)行干燥，使木材的改性和干燥同時完成。&根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在90-12(TC加壓干燥的條件下，六亞 甲基四胺和尿素反應(yīng)生成聚合物，該聚合物進(jìn)而與木材組分發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，從 而提高了改性木材的密度和尺 寸穩(wěn)定性。全文摘要本發(fā)明公開了一種木材功能性改良的技術(shù)方法。本技術(shù)方法通過對木材進(jìn)行化學(xué) 改性加工，使其機(jī)械強(qiáng)度性能、阻燃性能和防腐性能等多項性能得到改良，解決現(xiàn)有

11、改性技術(shù)存在的改性劑不環(huán)?；騼r格昂貴、改性處理過程復(fù)雜、只適于板材表面密實(shí)化處理等問題，具有簡單高效，節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)。其步驟是A.在40%濃度的尿素水溶液中加入占尿素固含量6-10%的六亞甲基四胺，混合均勻，控 制溶液的PH值為6.4-6.5;B.用該混合液對木材進(jìn)行浸漬處理，并控制其在木 材中的吸收量為木材絕干量的10-15%;C.然后在溫度90-120C下、對木材機(jī)械 加壓0.5-1.2MPa的情況下，同時對木材進(jìn)行干燥，使木材的改性和干燥同時完 成。其主要特點(diǎn)是在尿素水溶液中加入的六亞甲基四胺，在90-120C熱壓干燥的條件下，和尿素反應(yīng)生成聚合物，該聚合物進(jìn)而與木材組分發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，從

12、而提高了改性木材的密度和尺寸穩(wěn)定性。文檔編號B27K5/04GK101549508SQ20091011984公開日2009年10月7日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日 發(fā)明者姜亦飛，武國峰，蒲俊文 申請人：北京林業(yè)大學(xué)以下無正文僅供個人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur fur den pers?nlichen fur Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet

13、werden.Pour l etude et la recherche uniquementades fins personnelles; pasades fins commerciales.TO員BKOgA.nrogeHKO TOpMenob3ymrnflCH6yHeHu uac egoB u HHuefigoHM以下無正文僅供個人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur fur den pers?nlichen fur StiFdienchung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l etude et