硬雜木缺氧高溫處理仿功能紅木工藝的制作方法
【專利摘要】本發明是一種硬雜木缺氧高溫處理仿功能紅木工藝。其特點是選用木材紋理特征與紅木相似的硬雜木作為材料,經缺氧高溫及微孔化處理,使其外觀顏色達到紅木類木材材色參數的色空間分布特征范圍,同時木材經缺氧高溫微孔化處理增強氣相吸附性能,能夠吸附甲醛、笨、二甲苯等有害氣體,使其具有凈化空氣的功能。本發明具有外觀逼真、生產成本低、效率高,產品無有害物質等優點。
【專利說明】硬雜木缺氧高溫處理仿功能紅木工藝
【技術領域】
[0001]本發明屬于家具建筑裝飾原料制造工藝,是一種硬雜木缺氧高溫處理仿功能紅木 工藝,硬雜木經缺氧高溫處理后,不但具有天然紅木的外觀,而且木材經缺氧高溫微孔化處 理增強氣相吸附性能,能夠吸附甲醛、笨、二甲苯等有害氣體,使其具有凈化空氣的功能。
【背景技術】
[0002]現有的仿紅木技術缺乏真實感,無功能性。(I)泡桐木材仿紅木染色技術是對家 具貼面用單板進行染色,用質量分數為1.5%的NaCl、染料質量分數為0.5%、乙酸質量分數 2%、滲透劑質量分數0.1%、溫度90°C、染色時間4h。該方法染色的色澤不均、不牢固,僅表面 一層,不夠真實;(2)青R櫟仿紅木處理技術是對產自長江流域以南地區的青R櫟,于溫度 75°C熱水浸泡,4天和常規干燥,即可作為仿紅木材料用于家具。該方法僅解決了木材紋理 和密度與紅木接近,家具色澤需要涂刷紅木色涂料,不夠真實;(3)樺木涂刷仿紅木技術是 對樺木產品涂飾仿紅木涂料,該涂料以黑為主,參以紅色,略加金黃吊色。不夠真實;(4)高 分子材料模塑仿紅木技術是用不飽和聚酯64%、滑石粉30%、甲乙酮3%、環烷酸鈷3%和玻璃 纖維布經模塑而成,模具上涂刷仿紅木樹脂,缺少實木感;(5)無機材料模塑仿紅木技術是 氯化鎂50份、氧化鎂70份、鋸屑14份、麻絨4份、灌塑劑3份、改性劑I份、水40份經灌塑 而成,缺少實木感。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是,提供一種適于工業化制造,生產成本低、效率高,其制品的木材 紋理及顏色具有天然紅木外觀的硬雜木缺氧高溫處理仿功能紅木工藝。
[0004]本發明的目的是由以下技術方案來實現的:一種硬雜木缺氧高溫處理仿功能紅木 工藝,其特征是,它包括:硬雜木的選擇、硬雜木的干燥處理、硬雜木微孔化處理及硬雜木的 缺氧高溫處理、木材材色參數的色空間測定步驟:
[0005]I)選用木材紋理特征與紅木相似的硬雜木作為材料;
[0006]2)木材干燥:將需要缺氧高溫處理的木材放入常規干燥窯中,按如下木材干燥基 準完成木材干燥,使木材終含水率達到8%?10%,木材干燥基準:(I)當木材含水率大于 40%時,干燥窯內干球溫度42?60°C,濕球溫度40?58°C,干濕球溫差2?3°C,干燥至木 材含水率達到40% ;(2)調整干燥窯內干球溫度45?60°C,濕球溫度40?55°C,干濕球溫 差3?5°C,干燥至木材含水率達到35% ;(3)調整干燥窯內干球溫度45?60°C,濕球溫度 40?52V’干濕球溫差5?10°C,干燥至木材含水率達到30% ; (4)中間處理,處理條件:窯 內干球溫度45?60°C,濕球溫度43?58°C,干濕球溫差2?3°C,處理時間5?12h ; (5) 調整干燥窯內干球溫度55?65°C,濕球溫度47?53°C,干濕球溫差8?12V’干燥至木材 含水率達到25% ; (6)調整干燥窯內干球溫度60?70°C,濕球溫度50?55°C,干濕球溫差 10?15°C,干燥至木材含水率達到20% ; (7)中間處理,處理條件:窯內干球溫度65?75°C, 濕球溫度62?72°C,干濕球溫差2?3°C,處理時間5?12h ; (8)調整干燥窯內干球溫度65?75°C,濕球溫度50?57°C,干濕球溫差12?18°C,干燥至木材含水率達到15% ; (9) 調整干燥窯內干球溫度70?75°C,濕球溫度45?50°C,干濕球溫差20?25°C,干燥至木 材含水率達到8%?10% ;
[0007] 3)硬雜木微孔化處理及硬雜木缺氧高溫處理:木材在完成步驟2)后,在干燥好的 木材表面浸注催化活化劑鐵、鎳化合物,按木材缺氧處理要求將浸注有鐵、鎳化合物的木材 裝入木材缺氧高溫處理窯,按如下處理工藝完成木材缺氧高溫處理,木材缺氧高溫處理工 藝:(I)按木材缺氧高溫處理窯的性能,使干球溫度升至80°C,濕球溫度70?74,在此條件 下保持2h ; (2)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至85°C,濕球溫度75? 79°C,在此條件下保持Ih ;(3)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至90°C, 濕球溫度78?82°C,在此條件下保持Ih ; (4)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球 溫度升至95°C,濕球溫度83?87°C,在此條件下保持Ih ; (5)在5min內使木材缺氧高溫處 理窯內的干球溫度升至100°C,濕球溫度85?89°C,在此條件下保持Ih ; (6)在5min內使 木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至105°C,濕球溫度90?94°C,在此條件下保持Ih ;
(7)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至110°C,濕球溫度92?96°C,在此 條件下保持Ih ; (8)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至115°C,濕球溫度 95?100°C,在此條件下保持Ih ;(9)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升 至120°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;(10)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內 的干球溫度升至125°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ; (11)在IOmin內使木材缺氧 高溫處理窯內的干球溫度升至130°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持2h ;(12)在IOmin 內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至140°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;
(13)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至150°C,濕球溫度100°C,在此 條件下保持Ih ;(14)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至160°C,濕球溫 度100°C,在此條件下保持Ih ;(15)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至 170°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;(16)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的 干球溫度升至180°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持2?6h ; (17)在IOmin內使木材缺氧 高溫處理窯內的干球溫度升至190°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;(18)在IOmin 內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至200°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持2? 6h ;(19)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至210°C,濕球溫度100°C,在 此條件下保持Ih ; (20)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至220°C,濕球 溫度100°C,在此條件下保持2?6h ; (21)在3?5h降溫至110°C,從干球溫度達到130°C 到降溫至110°C的整個過程中,應保證水蒸氣供給,并保證缺氧高溫處理窯內的氣體壓力處 于微正壓狀態;
[0008]4)木材材色參數的色空間測定:采用CIE (1976)L*a*b*色度學空間表色系統,用 分光測色儀對熱處理前后色木進行表面顏色的測定,分別從木材明度L*、紅綠軸色品指數 a*、黃藍軸色品指數b*、色差E*檢測熱處理前后木材的顏色特征,紅木類木材材色參數的 色空間分布特征:L*為26?47, a*為I?17, b*為I?21,呈偏黑色、暗紅褐色的深材色 木材;當處理溫度為200°C,6h,中基準和熱處理溫度為220°C時,色木的L*為37?47,a* 為8?10,b*為15?21,在紅木類材色參數范圍內,通過熱處理明顯改變木材的顏色,使 色澤更加鮮亮、紋理對比明顯增加,達到仿真珍貴木材的效果。[0009]本發明的硬雜木缺氧高溫處理仿功能紅木工藝。是選用木材紋理特征與紅木相似的硬雜木作為材料,經缺氧高溫及微孔化處理,使其外觀顏色達到紅木類木材材色參數的色空間分布特征范圍,本發明具有外觀逼真、生產成本低、效率高,產品無有害物質等優點。
【具體實施方式】
[0010]本發明的硬雜木缺氧高溫處理仿功能紅木工藝,其主要由硬雜木的選擇、硬雜木的干燥處理、硬雜木微孔化處理及硬雜木的缺氧高溫處理、木材材色參數的色空間測定步驟:
[0011]I)硬雜木的選擇:選用木材紋理特征與紅木相似的硬雜木作為材料。
[0012]2)木材干燥:將需要缺氧高溫處理的木材放入常規干燥窯中,按表1干燥基準完成木材干燥,使木材終含水率達到8%~10%。
[0013]表1木材干燥基準
[0014]
【權利要求】
1.一種硬雜木缺氧高溫處理仿功能紅木工藝,其特征是,它包括:硬雜木的選擇、硬雜木的干燥處理、硬雜木微孔化處理及硬雜木的缺氧高溫處理、木材材色參數的色空間測定步驟:1)選用木材紋理特征與紅木相似的硬雜木作為材料;2)木材干燥:將需要缺氧高溫處理的木材放入常規干燥窯中,按如下木材干燥基準完成木材干燥,使木材終含水率達到8%~10%,木材干燥基準:(I)當木材含水率大于40%時, 干燥窯內干球溫度42~60°C,濕球溫度40~58°C,干濕球溫差2~3°C,干燥至木材含水率達到40% ;(2)調整干燥窯內干球溫度45~60°C,濕球溫度40~55°C,干濕球溫差3~ 5°C,干燥至木材含水率達到35% ;(3)調整干燥窯內干球溫度45~60°C,濕球溫度40~ 52°C,干濕球溫差5~10°C,干燥至木材含水率達到30% ; (4)中間處理,處理條件:窯內干球溫度45~60°C,濕球溫度43~58°C,干濕球溫差2~3°C,處理時間5~12h ; (5)調整干燥窯內干球溫度55~65°C,濕球溫度47~53°C,干濕球溫差8~12V’干燥至木材含水率達到25% ; (6)調整干燥窯內干球溫度60~70°C,濕球溫度50~55°C,干濕球溫差10~ 15°C,干燥至木材含水率達到20% ; (7)中間處理,處理條件:窯內干球溫度65~75°C,濕球溫度62~72 °C,干濕球溫差2~3°C,處理時間5~12h ; (8)調整干燥窯內干球溫度65~ 750C,濕球溫度50~57V’干濕球溫差12~18°C,干燥至木材含水率達到15% ; (9)調整干燥窯內干球溫度70~75°C,濕球溫度45~50°C,干濕球溫差20~25°C,干燥至木材含水率達到8%~10% ;3)硬雜木微孔化處理及硬雜木缺氧高溫處理:木材在完成步驟2)后,在干燥好的木材表面浸注催化活化劑鐵、鎳化合物,按木材缺氧處理要求將浸注有鐵、鎳化合物的木材裝入木材缺氧高溫處理窯,按如下處理工藝完成木材缺氧高溫處理,木材缺氧高溫處理工藝:(I)按木材缺氧高溫處理窯的性能,使干球溫度升至80°C,濕球溫度70~74,在此條件下保持2h ; (2)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至85°C,濕球溫度75~79°C, 在此條件下保持Ih ; (3)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至90°C,濕球溫度78~82°C,在此條件下保持Ih ; (4)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至 95°C,濕球溫度83~87°C,在此條件下保持Ih ; (5)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至100°C,濕球溫度85~89°C,在此條件下保持Ih ; (6)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至105°C,濕球溫度90~94°C,在此條件下保持Ih ; (7)在5min 內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至110°C,濕球溫度92~96°C,在此條件下保持 Ih ; (8)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至115°C,濕球溫度95~100°C, 在此條件下保持Ih ; (9)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至120°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;(10)在5min內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至125°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ; (11·)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至130°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持2h ; (12)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至140°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;(13)在IOmin 內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至150°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;(14)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至160°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;(15)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至170°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;(16)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至180°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持2~6h ; (17)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至190°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ;(18)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至200°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持2~6h ; (19)在 IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至210°C,濕球溫度100°C,在此條件下保持Ih ; (20)在IOmin內使木材缺氧高溫處理窯內的干球溫度升至220°C,濕球溫度100°C, 在此條件下保持2~6h ;(21)在3~5h降溫至110°C,從干球溫度達到130°C到降溫至 IIO0C的整個過程中,應保證水蒸氣供給,并保證缺氧高溫處理窯內的氣體壓力處于微正壓狀態;4)木材材色參數的色空間測定:采用CIE (1976)L*a*b*色度學空間表色系統,用分光測色儀對熱處理前后色木進行表面顏色的測定,分別從木材明度L*、紅綠軸色品指數a*、 黃藍軸色品指數b*、色差E*檢測熱處理前后木材的顏色特征,紅木類木材材色參數的色空間分布特征:L*為26~47, a*為I~17, b*為I~21,呈偏黑色、暗紅褐色的深材色木材; 當處理溫度為200°C,6h,中基準和熱處理溫度為220°C時,色木的L*為37~47,a*為8~ 10,b*為15~21,在紅木類材色參數范圍內,通過熱處理明顯改變木材的顏色,`使色澤更加鮮亮、紋理對比明顯增加,達到仿真珍貴木材的效果。
【文檔編號】B27K5/00GK103586949SQ201310552023
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月8日 優先權日:2013年11月8日
【發明者】劉彥龍, 唐朝發, 劉明利, 李春風, 樂磊, 李杉, 黃茹 申請人:北華大學